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小学数学课堂中学生直观想象能力培养分析

2023-06-30董丽娟

科学大众·教师版 2023年5期
关键词:直观想象力图形

董丽娟

在开展小学数学课堂教学中,培养学生的直观想象力是小学数学教学的重点。教师为了有效提升学生的逻辑思维,培养学生的直观想象力,使学生在数学学习的过程中更好地理解数学知识,回答教师提出的问题,对培养学生数学综合素养有着重要的意义。在教学实践中,教师以多媒体或者微课的形式培养学生直观想象能力,有助于将抽象问题具体化、简单化,提高学生对数学学习的兴趣。

在目前的小学数学教学阶段,教师应当将教学的重点转入培养学生的核心素养,针对学生的直观想象能力进行综合培养。教师从学生的认知特点出发,培养学生直观想象能力,针对数学的实际教学状况开展教学工作,科学合理设计数学教学内容,达到培养学生直观想象能力的目的。此外,教师要改变传统的教学模式,创新教学方法,提高学生数学学习兴趣,提高课堂教学质量。

一、直观想象能力

直观想象是数学学科中的重要思想能力。在开展小学数学教学中,教师指导学生运用直观的方法对问题的变化进行直观思考,并在此基础上将几何图形融入数学分析中,对问题进行描述并分析。因此,直观想象能力就是以图形或者符号等的形式,对学生的想象能力进行培养。数学源于生活,在开展小学数学教学活动时,使学生在数学学习的过程中,通过直观地想象获得实物感知能力,构建出相对应的图形,达到培养空间想象能力。直观想象能力是开展数学教学活动的重点内容之一,教师利用空间形式培养学生数学核心素养,培养学生的抽象思维,将复杂的几何问题转变为简单明了的思维问题。

二、小学生数学直观想象能力培养意义

其一,能够增强学生对数学学习的兴趣,激发数学学习的兴趣。小学生正处于思维启蒙时期,由于其心智尚未成熟,开展抽象的数学教学活动降低了学生对数学学习信心。因此,只有将学生的直观想象力作为培养目标,有针对性地开展教学活动,使学生在数学学习的过程中将复杂的数学问题转变为简单易懂的数学问题,提高学生对数学学习的自信心。在小学数学教学过程中,教师开展直观的教学方式将抽象问题具体化,以达到培养学生直观想象力的目的。只有这样才能够使学生在数学学习过程中获得成功的学习体验。教师可以创新教学方法,将具有新颖性和趣味性的教学内容融入课堂教学中,以激发学生对数学学习的积极性。教师将几何知识有机联系在一起,激发学生学习的主动性和积极性,提高学生对数学学习的自信心。

其二,提升学生对数学问题的解决能力。新课标要求教师在开展小学教学过程中应当培养学生的数学综合素养。教师培养学生直观想象力,使学生在数学学习过程中发现问题并解决问题。在开展几何图形的数学教学活动时,学生利用直观想象力获得解决问题的线索,使学生的直观想象力得以提升,在分析问题和解决问题上都能有显著的提高,从真正意义上提高学生的数学直观想象力,提升学生解决数学问题的能力。

其三,提高学生数学自主学习能力。纵观小学、初中、高中整个数学学习体系,知识的结构和难易程度都在逐步加深,丰富学生的知识内涵。在实际的教学活动时,教师应当创新教学模式,而不是沿用传统的教学策略,照本宣科。加强正确的引导,展开数学教学活动,既达到培养学生直观想象能力又能够培养学生的数学自主学习能力。在开展小学数学教学活动时,教师利用几何知识培养学生直观想象力,针对某个图形或者某一习题构建一个完整的几何体,在日后的课堂学习中,学生能够熟练地利用直观想象进行知识探究,从而对学生的数学学习能力和水平有着重要的促进作用,使数学教学活动成为培养学生自主学习能力的重要目标。

三、小学数学中学生直观想象力的培养策略

1.借助实物模型,激发学生想象力

在小学数学課堂教学中,教师应当借助实物模型,将学生的直观思维转向抽象思维。因此,在实际的教学活动时,教师借助实物模型对学生的直观想象力进行正确的引导,使学生对实物进行仔细地观察和操作,激发学生的直观想象力。将实物模型从现实世界中抽象出来,其中还涉及隐性的数量关系和几何关系。在借助实物模型开展教学中,教师要对学生进行正确的引导,针对实物的几何关系进行表征。因此,在小学数学课堂教学中,教师对学生的直观想象能力进行正确的引导,根据学生的成长特点,运用相应的实物模型,通过学生深入分析与思考,让学生的直观想象能力得以提升。

教师的教学《角的认识》这一教学内容时,教师通过展示教室内的实物,如墙、书架、桌子、扇子等物体,引导学生从教室的实物中寻找出角并在此的基础上,借助教室内的物体认识长方形、正方形以及圆等图形中找出角的同时,教师应当将这些图片的实物提供给学生,使学生能够对角有初步的认识,引导学生在观察过程中感受角的特征。为了进一步激发学生的直观想象力,教师可以为学生提供一个实物角,引导学生“摸”角。在“摸”的过程中感受角的特征。同时,教师为了激发学生的想象空间,还可以为学生准备一探究活动。教师为学生提供一个活动角,活动角相较于实物角更加精准。由于活动角的灵活特点,不仅能够引发学生的动态想象,还能够培养学生直观想象力。通过开展活动角的探究活动,使学生快速建立角的认识,对角的大小有初步的认识。直观想象力是培养学生数学核心素养的重要因素,是提出问题并分析问题的重要基础。在数学课堂教学中,教师借助实物模型为学生提供习题或者图片等资料,引导学生观察思考,激活学生现有的认识,将数学和模型建立初步的关系,进一步对问题进行探究。

2.割补法教学,点拨直观想象力

在小学数学教学活动时,教师对小学生的直观想象力进行培养,最直接的教学法是割补法。在对图形进行分析时,开展割补法教学,将复杂的数学图形进行割补平移,将不规则、复杂的图形转化为规则的、简单的图形,在对数学问题进行知识探究时,教师要引导学生将不规则图形进行割补化归,进一步理解图形的位置问题,寻找更加简便的解决途径,使学生的数学核心素养得到有效提高。

在教学《位置与方向》这一教学内容时,教师让学生在课堂教学前准备好剪刀和纸。在课堂教学时,教师要求学生用卡纸和剪刀制作出规则的图形,向学生讲述如何解决与规则图形有关的问题。在向学生展示一些简单的不规则图形时,让学生根据以往的数学知识分析,该图形是什么图形,将不规则的问题转化为规则的图形,然后解决与不规则图形相关的问题。若是经过学生仔细地观察和探索,发现问题的解决方法有些困难,接着教师可以要求学生利用卡纸和剪刀制作出与不规则图形相同的图形,教师询问如何才能将不规则的图形进行割补平移转化为规则的图形,以此来拓宽学生的数学逻辑思维。因此教师开展割补法教学时,其主要教学策略是将不规则的数学图形进行割补平移,分割成规则的数学图形,将拼合而成的规则图形进行相关问题的探究。教师开展割补法教学,点拨学生的直观想象力,将不规则的数学图形切割转变简单、规则的图形,再解决相关的问题,逐渐地培养学生的只管想象力和数学抽象思维。

3.借助文字符号,培养学生直观想象力

在数学教学活动时,教师不仅可以借助实物模型以及几何图形,还可以借助文字符号,开展教学活动,培养学生直观想象力。相比实物模型,文字符号在数学课堂教学应用较为广泛,且众多的学生对数学知识认知不足,使学生的直观想象力不能得到有效地培养。教师在开展教学活动时,应当深化学生对数学的认知理解能力,将直观的数学图形或者代数以符号的形式展现给学生,使学生在问题探究过程利用文字符号的形式,对学生的直观想象力进行正确的引导。

在问题探究活动中有这样一个题目“32支篮球队参加比赛,比赛以单场淘汰制的方式进行,那么需要开展多少场比赛才能够选出最后的冠军”。在解决这类问题的过程中,有的学生会采用列举法,对问题进行逐步地解决;而有的学生会采用作图法,将32支篮球队看成32个点,以连续画线的方式探究出该比赛的过程和结果。然而最简单而常用的方法是借助文字符号,使学生在教师的引导下,培养学生直观想象力。在该问题中,以单场淘汰制计算:1/2+1/4+……+1/32连接起来形成一个等比数列组。一轮比赛的开展就会淘汰前一轮的球队的一半,如果将32支篮球队看作单位1,那么在第1轮比赛就会淘汰一半,剩下来的篮球队还剩总体的1/2,则第二轮淘汰赛下来就还剩原来的1/4,以此类推,最终选出最后的冠军,就剩下全部球队的1/32。教师将单场淘汰制的规则教授给学生,让学生对比赛的规则有一定的认识,然后加深对学生的引导,通过循环制比赛规则对学生的直观想象力进行正确的引导。在数学教学中,教师借助文字符号,对学生的直观想象力进行培养,使学生在数学课堂学习中,培养学生的数学逻辑思维和抽象思维,培养学生的数学核心素养。

4.借助几何图形,激发直观想象力

在小学数学课堂教学中,教师将数形结合的思想传授给学生,借助几何图形对数学问题进行探索与解决,一方面可以引导学生运用几何知识解决代数问题;另一方面,可以将抽象问题直观化,提高學生的操作经验,培养学生对数学问题运用能力和图形思考能力。许多的数学问题都有其几何意义,开展数形结合的教学方法不但能够引导学生对图形的理解,还能够提高学生对数学问题的模型构建能力。此外,学生作为课堂学习的主体,教师要尊重学生,对学生给予充分的尊重。教师开展趣味性的探究,借助几何图形使学生对数学问题进行观察和思考,而不是直接开展教学,用“题海战术”达到培养学生直观想象力的目标。

在教学《梯形面积》这一教学内容时,教师可以以问题引导的方式对该文章内容进行教学,如有一堆钢管,一共有8层,顶层有5根,其下每一层都比上一层多一根,最下面有12根,求这堆钢管一共有多少根?针对此类问题,教师可以画出不同的钢管,将这些钢管进行叠放堆出梯形,使学生能够直观的想象最上层和最底层的总根数的几何意义。教师借助几何图形,将梯形的面积应用在代数问题中,将代数问题转化为几何问题,催生了学生的直观想象力,让学生能够理解数形结合的思想内容,感受数形结合方法的奥妙。在数学课堂教学中,教师要将图形与代数建立相关的联系,通过几何的方式引导学生的直观想象力,使学生快速地建立数形之间的关联,从而深化数学问题的理解和认知,快速找到对应的解决方法。

综上所述,教师在开展小学数学课堂教学活动中,要综合利用实物模型,数学符号,加强对学生直观想象能力的引导。同时,教师还应当培养学生数形结合的解决方法,快速地建立数形结合的能力,提高学生自身的综合能力。教师采用多种教学策略,开展数学教学活动,使学生对数学问题有一个认识,接受以往的知识和经验,有效地培养学生数学问题解决能力,教师以学生为课堂教学的主体,尊重学生的个性,有针对性地开展数学教学活动。

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