几何直观在小学数学问题解决教学中的应用与探索

【摘要】问题解决是一种有效的教学方式，也是一种高效的学习方式。教师在小学数学教学中采用合理的问题解决教学策略，能够在不斷提升课堂教学质量与效果的基础上，培养学生解决问题的能力以及数学核心素养。本文分析和思考了几何直观在小学数学问题解决教学中的发展情况、应用方向，提出了几何直观在小学数学问题解决教学中的应用策略，以期为其他教师开展教学工作提供参考。

【关键词】几何直观;小学数学;问题解决;应用策略

基金项目：本文为2021年度盐城市教科院立项课题“小学数学问题解决教学模式创新研究”的研究成果。

作者简介：潘莹莹（1982—），女，江苏省盐城市南苑小学。

几何直观近年来越来越受到关注，它具有把复杂的问题简单化、把抽象的问题具体化等特点。在小学数学问题解决教学中合理应用几何直观的理念，不仅能简化课堂教学内容，提升课堂教学效率，而且能充分调动学生学习课堂知识的积极性和主动性。教师应该秉持创新的教学理念，不断改进课堂教学策略与方法，丰富教学内容，提高课堂教学的有效性，提升教学效果。

一、几何直观应用在小学数学问题解决教学中的有关思考

（一）发展情况概述

问题解决是认知心理学和教育心理学研究的重要问题。与传统的课程教学不同，基于问题解决理念的教学主要根据学生的思维方式和学习特点设计课程教学结构与内容。具体来说，教师需要引导学生顺利达成学习目标，学生需要处理和克服学习过程中遇到的各种问题和障碍。教师可以创设相应的情境，向学生传授问题解决式的学习方法，调动学生学习的积极性，帮助学生形成正确的思维方式，培养学生良好的学习习惯，提高学生解决实际问题的能力以及逻辑思维能力[1]。

几何直观的教学理念和问题解决的教学方式在国内的数学教育领域形成的时间相对较晚，以致部分学校和教师缺乏相关的教学经验。《义务教育数学课程标准（2011年版）》出台后，创新教学策略、有效运用几何直观的教学理念和问题解决的教学方式，成为小学数学教师需要积极探索和研究的教学方向[2]。随着时代的发展和教育教学水平的提升，几何直观在小学数学问题解决教学中的应用越来越广泛。比如我国数学专家杨庆余在《小学数学课程与教学》一书中重点归纳了国内外相关的教育研究成果，并提出小学数学问题解决教学分为指向阶段、形成阶段以及执行阶段，分析了教学的过程中可能会遇到的各种问题并提出相应的解决办法，同时也详细地说明了问题解决教学模式的内容。又如，魏勇刚和庞丽娟等学者从生态观的角度分析和归纳了数学问题解决教学的意义和价值，介绍了数学问题解决教学中蕴含的数学文化、问题、知识以及有关问题解决教学过程方面的内容。

随着教育教学工作的不断创新和发展，小学数学教师需要用数学的眼光和可持续发展的眼光看待自身的教学工作，学习先进的教学理念，不断优化课程教学策略与教学模式，积累更多的教学经验。教师应该在课堂教学中采用现代的教学理念和教学策略，在不断提升自身教学水平的同时，探寻更多有效的教学策略与方法，致力于培养更多具有良好的创新能力和数学思维意识的高素质人才。由于几何直观和问题解决是《义务教育数学课程标准（2011年版）》中提到的教学理念和教学方式，因此教师对两者进行有机结合，能够丰富现有的教学手段与教学策略，有助于探寻新的教学模式，进而提升教学成效，促进学生的发展与进步。

（二）应用方向

小学数学教师要想深入了解几何直观的教学理念与问题解决的教学方式之间的内在联系和应用关系，需要积极探寻和研究有效的教学策略和创新性教学手段的应用方法。相较于传统的课程教学方式，问题解决的教学方式以及相应的实践策略更符合学生未来的成长与发展需要。对此，教师应该善于发现和总结自身在教学方面存在的不足，主动加强与学生的互动和交流，及时了解学生之间存在的差异和他们在学习中遇到的问题;并且应该不断丰富课堂教学手段，提升课堂教学质量和效果，充分发挥几何直观、问题解决的积极作用;同时，探寻并采用更符合学生特点的数学教学策略与方法[3]。

二、几何直观在小学数学问题解决教学中的应用策略

（一）细化教学设计，合理安排教学内容

教师在将几何直观应用到小学数学问题解决教学中时，需要做好教学准备、设计与安排工作，以确保课堂教学的质量与效果。首先，教师需要选择几何直观在小学数学问题解决教学中的应用方法，结合课程标准、课堂教学内容以及学生的实际学习情况，从多个方面探寻能够保证课堂教学质量与效果的教学方法，并且参考其他教师的优秀教学案例，有效利用身边的课堂教学资源，不断提升自身的专业能力和教学水平。其次，教师需要加强与学生的互动和交流，及时了解和掌握学生的学习需求和学习情况，结合学生的学习能力、个性等方面的差异以及学习中存在的问题，不断调整和完善课堂教学计划与策略，从而提升几何直观理念应用和问题解决教学的实际效果。最后，教师需要丰富教学活动，创新教学活动形式，营造浓厚的数学课堂学习氛围，让学生能够在教师的引导下顺利完成学习任务，解决学习中存在的问题，夯实数学基础，提升数学学习能力和逻辑思维能力，养成良好的学习习惯[4]。

比如，在教学几何知识时，教师一般会采用画图或者实物拆解等方式，帮助学生理解和掌握不同图形的特点等知识。将几何直观应用在问题解决教学中，能够让学生跟着教师的节奏，与教师一同探寻几何图形多元化的组合方式及其规律，激发学生对课堂知识的学习兴趣，同时也能够让学生在解决各种问题的过程中形成良好的思维意识和学习习惯。为了进一步提升课堂教学质量与效率，教师可以将知识点进行拆分，一步步地引导学生理解和掌握相关内容。教师也可以有效利用多媒体课件和微课等教学资源，这样能够节省讲解和分析相关教学案例的时间，从而利用更多的时间引导学生探究问题，完成学习任务，带领学生回顾课堂知识。

（二）创新教学模式，优化教学策略84003780-4469-4046-ABA3-481582E11380

创新教学策略与丰富教学手段，能够有效提升课堂教学质量与效果。部分学生在学习几何知识的过程中，由于空间想象力不足，尽管学习了相关的概念，但是却无法快速地掌握不同几何图形的特点等知识。这些学生如果未能及时解决上述问题，那么他们的学习进度很容易被落下。对于学生在学习上遇到的问题和困难，教师需要通过对学生实际情况的了解与分析，优化课堂教学结构，调整教学内容，改进教学模式和教学策略[5]。具体来说，教师可以采用分层式的教学方法，创设问题情境，针对学生在学习方面的差异，为不同层次的学生设置相应的学习任务。教师可以让学生合作完成学习任务，解决相应的问题，在不断的探索与研究的过程中掌握运用课堂知识的方法与技巧，从而提升合作能力、沟通能力以及解决问题的能力。此外，教师可以开展一些趣味小游戏，帮助学生回顾之前学过的知识，这有利于调动学生学习的积极性，为教授本节课的知识做铺垫。教师可以结合学生的课堂表现，如能否积极参与活动等，了解学生对相关知识的掌握情况。然后，教师可以进入讲解课堂知识的环节，引导学生学习本节课的重点知识。

例如，部分学生在学习周长的相关内容时，虽然能够在教师的引导下，了解不同图形周长的概念，但是在实际解决周长问题的过程中，往往会使用一些不够简便的方法计算圖形的周长。针对这一情况，教师可以结合学生在学习方面的差异进行分层教学。对于学习能力较强的学生，教师可以在他们掌握几何图形周长的计算方法之后，让他们完成一些具有挑战性、难度较大的任务，要求他们在不用笔计算的情况下选择合适的方法解决周长问题;对于学习能力较弱的学生，教师可以在他们基本掌握课堂知识之后，让他们解决一些难度较小、比较常见的问题，以小组合作或者由教师带领的方式完成对问题的探究，同时也可以借助一些小道具，让他们与教师一起了解和掌握周长的相关知识以及解决实际问题的方法。采用有针对性的教学策略，能够在兼顾学生的个体差异的同时，尊重学生的学习主体地位，让学生养成善于动脑、主动思考和积极解决数学问题的习惯。

（三）丰富教学活动，给予指导与评价

开展丰富的课堂教学活动，创设生动的教学情境，加强与学生的互动交流，有利于激发学生对课堂知识的学习兴趣和动力。在传统的教学模式下，教师往往只采用可以丰富学生学习体验的方式，让学生体会数学学习的乐趣;或者只采用对学生进行正面评价的方式，提升学生学习的积极性，让学生愿意跟随教师的教学思路完成课堂学习任务。而基于现代教育理念，教师应转变传统的教学思路，对传统的教学策略进行创新，将多种教学策略进行有效结合。如，教师可以将几何直观有效应用在问题解决教学中，通过实时的教学评价和灵活的教学活动安排，有效提升学生的学习效果和综合素质，这样能够在提升课堂教学质量的同时，培养学生的数学核心素养和学习能力。

首先，教师需要尊重学生的课堂主体地位，加强与学生的互动交流，丰富课堂教学活动，同时需要让学生学会自主思考，注重培养学生的逻辑思维能力和处理问题的能力。其次，教师需要充分发挥问题解决教学的作用，通过对教学元素的创新性应用，帮助学生对知识进行融会贯通，掌握多种数学学习方法，让学生在实际探索知识的过程中，学会采用合适的学习思路和方法解决相应的问题。教师可以让学生置身于问题情境中，对问题进行自主探索和研究，体会知识从产生到应用的过程，帮助学生感受和理解数学知识的应用价值。最后，教师需要帮助学生形成善于思考问题和巩固知识的习惯。

部分学生虽然学习效率较高，但是遗忘速度较快，或者学习不够积极主动，这些是当前教师在开展小学数学教学工作中比较常见的问题。对于上述问题，教师可以定期开展一些有关总结数学知识和评价学生学习情况的活动，以此帮助学生熟练掌握所学的知识，总结数学学习的经验，进一步增强学生的数学知识应用意识，提升学生对数学知识的应用能力，让学生学会自我反思和总结，促进学生学习能力和综合素养的提升。在活动中，教师的教学态度和评价方式是影响学生学习积极性和动力的重要因素。教师应在学生遇到学习上的问题时给予他们足够的指导。在学生顺利完成学习任务之后，教师可以鼓励学生展示自己的学习成果，分享学习经验，找出在开展任务的过程中存在的问题，并及时进行纠正，从而进一步帮助学生形成良好的思维品质和学习习惯，提升学生的数学学习能力与核心素养，促进学生全面发展。

结语

综上所述，几何直观在小学数学问题解决教学中的应用，不仅能够提高课堂教学的有效性，创新教学手段，而且能够为小学数学教师提供更多教学思路与方法。教师应该改变传统的教学观念和策略，加强与学生的互动和交流，创设生动的问题情境，善于运用几何直观的教学理念和问题解决的教学方式，提升学生的数学知识应用能力和处理问题的能力，促进学生数学核心素养与学习水平的提升。

【参考文献】

[1]朱义良.几何直观在小学数学教学中的应用[J].陕西教育（教学版），2020（03）：45.

[2]赵冬.浅谈几何直观在小学数学教学中的运用[J].读写算，2019（16）：95.

[3]赵维华.图形“说话”：几何直观在小学数学教学中的应用[J].小学生（下旬刊），2019（04）：4-5.

[4]王海峰.几何直观在小学数学教学中的应用分析[J].新纪实·学校体音美，2019（08）：154.84003780-4469-4046-ABA3-481582E11380