小学数学教学中学生直观想象力的培养策略研究

发表时间:2021/1/12   来源:《教育学文摘》2020年第29期   作者:李 凡
[导读] 直观想象作为数学核心素养的重要组成部分
        李凡
        陕西省西安市未央区凤杨小学(陕西 西安)710018
        摘要:直观想象作为数学核心素养的重要组成部分,是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用空间形式特别是图形,理解和解决数学问题的素养。由于小学生的思维方式以具体形象思维为主,小学数学教师在课堂上应当运用实物、图形、语言等载体,激发学生直观想象力,帮助学生洞察数学知识本质,培养数学核心素养。
关键词:小学数学;直观想象力;培养策略;
引言
        众所周知,在小学教育阶段,数学是一门必修课程,其教材内容具有极强的逻辑性和抽象性,而数学广角作为小学数学教材内容的重要组成部分,其内容离不开图形的成分,若教师能够巧妙利用数学广角内容来培养学生直观想象能力,不仅能够有效提高学生的识图、作图能力,而且也能够有效拓展学生的数学图形思维,进而促进学生的空间想象思维的发展以及培养学生运用数学知识解决实际问题的数学意识。在新课改的大背景下,如何在数学广角中培养和发展学生的直观想象能力,已然成为每个教师都应深思的重要问题.
一、借助物化模型,激发直观想象力
        小学生的数学思维处于从直观动作思维向具体形象思维过渡阶段。因此,教师在数学教学中,运用物化模型引导学生观察、操作,能有效地激发学生的直观想象力。作为一种“几何直观”,物化模型是从现实世界、现实生活中抽象出来的,其中还蕴含着隐性的数量关系。在学生直观物化模型的过程中,教师要引导学生进行表征。比如,教学“角的初步认识”时,笔者通过展示生活中的实物,如剪刀、扇子、书的封面等物体,引导学生从实物中找出角;在此基础上,引导学生从已经认识的长方形、正方形、三角形和梯形等图形中找出角;同时,将这些图形的实物提供给学生,引导学生“摸角”,在摸的过程中感受、体验角的特征。为了进一步激发学生直观、动态的想象,还可以为学生提供一个“活动角”,相较“实物角”,“活动角”更精准;相较于“图形角”,“活动角”更灵活。“活动角”不但能引发学生静态的直观想象,而且能引发学生的动态想象。通过这种动态想象,学生能快速掌握关于角的数学知识,即角的大小与角的两条边张开的大小有关,而与角的两条边的长短无关。直观想象力是学生数学核心素养的构成要素,是学生发现、提出、分析和解决问题的重要基础。在数学教学中,教师借助物化模型,能为学生数学学习提供先行组织材料,引导学生观察、操作,从而激活学生的已有认知,建立模型与数学的关系。
二、在探究中抽象
        数学是抽象性极强的学科,而小学生的思维又具有直观形象性,这就产生了矛盾。直观想象能架起联结具体与抽象的桥梁。借助直观想象,学生能更有效地开展数学探究学习,从浅表感知到深入探寻,从浅层认知到深层思维,使思维逐步走向更高级、更抽象的层面。如教学关于《图形的分割》课时时,教师首先引导学生用正方形纸折一折、画一画;接着引导学生比较不同分法,初步感知规律,进而猜想、验证——经过正方形中心任意画出的直线都能把正方形分割成两个面积相等的部分;最后研究其他图形的分割。这个引导学生在探究中抽象的过程,能有效提升他们的直观想象力。
三、联系生活,增强直观体验
        俗话说的好“知识源于生活,并反作用于生活。

”而对于小学数学教学来看,数学广角知识与生活有着密不可分的联系,在实际教学中,将教学内容生活化,采用生活教学法展开教学,既能够有效增强学生的直观体验,也能够引导学生切身感受到数学知识与生活之间的内在联系,更为重要的是也能够引导学生学会用数学方法来解读生活实际中的简单问题,对提高学生的数学知识应用能力具有不可忽视的重要作用。因此,在小学数学“数学广角”内容教学中,教师要以生活为师,深刻发掘教材中的生活元素,引导其从实际生活中切身感到和体会数学知识以及数学思想的重要价值与意义,进而有效增强学生的直观体验,提高其解决与分析问题能力。
四、借助几何图形,催生直观想象力
        著名数学教育家华罗庚先生说:“数形结合百般好,隔离分家万事休。”在小学数学教学中,教师借助几何图形,一方面可以引导学生“以形解数”,另一方面可以引导学生“赋形以数”,从而唤醒学生的操作经验,培养学生利用图形思考问题的能力。许多代数问题具有几何意义,同样许多几何问题都可以用代数的方法来解决。教师借助几何图形进行教学,可以催生学生的直观想象力。在数学教学中,教师不但要引导学生解图、释图、识图,而且要引导学生画图、构图、创图,这是建构数学问题几何模型意义的重要路径。比如,学习“梯形的面积”时,学生遇到这样一个问题:“一堆钢管,一共有10层,顶层有5根,下面的每一层依次比上面的一层多1根,最下面的一层一共有14根,这堆钢管一共有多少根?”对于这样的问题,教师可以画出一个梯形,引导学生直观想象一堆钢管最上面一层、最下面一层、层数以及总根数的几何意义。借助直观想象力,学生就能运用梯形的面积公式来解决钢管的根数这一实际问题。在这里,代数问题的解决获得了几何图形的支撑,催生了学生的直观想象力,让学生更为深刻地理解了数形结合方法的精妙。在数学教学中,几何图形可以为学生理解抽象数学知识建立适切的心理图像,学生借助几何图形支撑的心理图像深度思考,审视抽象的数学学习内容,就能形成新的视角,产生新的发现。
五、科学评价,树立学习信心
        评价是教学环节中必不可少的一个环节,科学、合理的教学评价,既能够有效帮助学生树立良好的学习信息,也能够有效帮助学生深刻认识到自身的不足之处,并自主性地加以完善,更为重要的是对促进学生直观想象能力的发展也具有一定的促进作用。教师除了要采用高效且实效的教学手段来为学生讲解重要知识外,也要着重完善课堂教学评价体系,如在教学完“数与形”这一课后,一方面,笔者会为学生布置一些针对性的练习题,以有效培养和发展学生的直观想象能力;另一方面,笔者也会根据学生的课堂综合表现,以及练习题的完成效果给予学生科学、合理的评价,让学生最大限度地体会到极强的满足感与成就感,进而有效帮助学生树立坚定的学习信心。
结束语
        借助形的直观对数进行诠释,通过数的结论深化对形的理解,是学生空间想象发展的过程。正如启蒙思想家康德所说:“理性无直观则空,直观无理性则盲。”在数学教学中,直观的图像能有效地还原、再现、反映数学问题的本质特点与核心规律。因此,因此,作为一名优秀的数学教师,在今后的教学中,要切实提升自身的专业能力与教学水平,教师要在教学中引导学生进行直观想象,帮助学生构建起物化模型、几何图形以及文字符号与数学问题的关联,提升学生的直观想象品质,让每一位学生能自主地、积极地、富有创造性地建构数学知识,深化学生的数学理解与数学实践。
参考文献
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