小学数学几何直观素养培育的多维策略

郑秀霞

【摘 要】在小学几何板块教学中构建简约化数学课堂，能让师生更深入理解几何直观的内涵，让教学目标更简明。

【关键词】小学数学 几何直观 数学素养

几何直观能有效帮助学生进行数学思考，培养学生数形结合思想，从而形成必备的核心素养，在数学学习中具有重要的作用。在小学数学教学中要培养学生的几何直观思想，应从培养学生的几何直观意识入手，在课堂教学中帮助学生积累丰富的活动经验，提升学生运用几何直观的思想解决问题的能力，最终能将其内化为学生的一种数学思维习惯，促进学生更好地学习数学，不断发展内在的数学素养。因此，在本文中，笔者首先对当前小学数学教学中展开几何直观素养培育的重要性进行分析，并针对当前的学生需求及课改要求，设计了几何直观素养培育的相关策略，以期能够对小学数学教学有所裨益。

一、在活动经验中形成几何直观

几何直观素养的培育要专注于一致性的过程，需要教师在日常教学中不断进行渗透，使学生通过对画图描述、数形结合、看图分析、画图明理等方法的不断实践，将丰富的活动经验的积累逐步内化为学生的一种自动化的思维方式，并借助这种思维方式去思考数学，创造新的数学理解。

例如，在人教版三上“搭配”一课中，教师呈现学生去公园游玩分配食品的情境：“3种零食，2种饮料，有几种不同的搭配方法？”教师组织学生分组讨论，有些小组通过摆一摆寻找出分配方法。有些小组通过画一画找出分配方法：有的画出具体的零食、饮料图；有的画圆代表零食，三角形代表饮料；有的用字母A1、A2、A3表示零食，用字母B1、B2表示饮料……然后再画线把3种零食与2种饮料进行连接。最终，经过教师的引导，学生从图形中抽象出算式。学生经历从具体实物抽象到符号、字母，再抽象出算式的过程。其中，通过教师的引导，部分学生运用数形结合的方法进行探究，积累了活动经验，逐步构建学生的几何直观核心素养。至此，通过教学情境与课堂活动操作的有机结合，有效促进学生对几何直观的理解，深化了对知识的记忆。

二、在图形分析中发展几何直观

借助几何直观可以把复杂的数学问题变得简明、形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果。几何直观可以帮助学生直观地理解数学，在整个数学学习过程中都发挥着重要作用。小学生是按照“感知—表象—概念”这一规律来进行数学知识学习的，有些数学概念和数量关系是比较抽象、深奥的，学习和理解起来会有一定的难度。这时，教师如果能借助几何直观图形，巧妙地将抽象的数学问题转化为学生比较熟悉的图形加以分析，把无形的数学概念、公式及数量关系形象化、具体化，从而帮助学生多维度理解，就能为学生建立清晰而准确的概念打下基础，从而起到优化解题路径的效果。

例如，在教学人教版六下“正比例”相关内容时，教师可以通过图形变化的关系，引导学生寻找正比例的变化规律，明确符号属性代表的含义以及如何进行变换。教师在课件中呈现：一辆匀速行驶的动车，行驶的时间（小时）和路程（千米）分别是1，180；2，360；3，540；4，720；5，900。教师让学生尝试自主探究，引导他们绘制坐标图，横轴为时间，纵轴为路程，把数量转化为图像，将各个坐标点标出，连成一条直线。在坐标图中，学生发现路程随着时间的变化而变化，时间越多，路程就越大，通过图形探索出正比例关系。接着，教师通过正比例图像及数据的变化总结出正比例公式，抽象出的正比例公式更为简化，使其便于学生的理解和记忆。因此，运用图形分析更易于表达数量关系，抽象出公式。将数字和图形进行相互转化，学生能够快速理解相关的数学概念，同时也能更好地构建知识体系，并可快速完成相关类型题目的解答，进而促进学生数学思维的发展，这正是几何直观素养培育的重要目的之一。

三、在动态展示中提升几何直观

小学生具有好奇心强的特点，为满足学生的好奇心，可以借助信息技术手段展开教学。信息技术具有多变、灵活等特性，能提供声、光、形等素材，许多丰富多样的图形都能用多媒体很好地展现出来，能把抽象的、单调的知识具体化、形象化，由此可以很好吸引学生的注意力，激发学习兴趣，给学生感官刺激的同时，帮助学生直观感知、理解数学问题，培养学生的空间想象能力，有效提升学生的几何直观素养。因此，教学中应结合知识特点，借助信息技术手段尽量给学生提供一些具体的、感性的、生动的直观素材，以此帮助学生提升几何直观素养。

例如，在人教版二下“轴对称图形”相关内容的教学中，因为低年段的学生对图形的直观感知比较弱，如何准确找出图形的对称轴以及判断某个图形是否为轴对称图形对他们来说有一定的难度。教师可以在课件中展示生活中常见的图形，例如汉字、英文字母、树叶、蜻蜓等。运用多媒体手段展现图形对折后的样子，引导学生判断对折后是否重合，以此引出轴对称图形以及图形的对称轴。通过信息技术将課本或生活中的静态图形对折、重合的过程进行动态化呈现，让学生经历图形变化的过程，巧妙地将如何寻找对称图形的对称轴这一难点进行化解。同时，在动态展示中引导学生发现对称美，提升学生的几何直观素养。

四、在实物辅助中加强几何直观

小学数学教师在教学中对学生进行几何直观素养的渗透，可以以生活为切入点，借助生活中常见的物品来进行教学，让学生通过与实物的直接接触，使抽象的图形能够在脑海中更加形象化。以实物替代教具进行教学，可以加强学生对知识的理解，也可以提升学生对数学知识的兴趣。从学生比较熟悉的实物入手，由浅入深、从简单到复杂，不断地诱发学生进行思维发散，切实发展学生的几何直观素养。

例如，在教学人教版三上“长方形与正方形”时，可以借助课堂和学生生活中常见的实物作为参考，启发学生对图形的感悟和认知。首先，小学数学教师要立足课本内容，向学生讲解正方形和长方形的基础理论知识。在学生对长方形和正方形的基础概念有了一定的认识后，教师再次进行细致的教学，可以更有效率，更具有可行性。接着，教师可让他们利用日常生活中所见物体进行探究分析，从而深化学生关于长方形与正方形基础知识的记忆与运用。其次，教师在课堂上可以让学生说说教室内有关长方形和正方形的实物，比如长方形桌子、正方形橡皮、长方形黑板、正方形格子等，进一步加强了学生对长方形和正方形形状的理解，直观感受到不同形状物体之间存在的联系与区别。最后，指导学生自己测量、观察及小组讨论，总结出长方形的对边平行且相等；正方形的四条边都相等，两组对边相互平行等性质。学生通过观察长方形和正方形的实物，能更深刻地理解它们的特征，由此强化长方形和正方形的认识和记忆，学生的几何直观素养在这个过程中得到有效的加强。

综上所述，小学数学教师通过运用图形、分解图形，降低数学知识的抽象程度；通过形象化的教学模式，引导学生处理数学问题，促进学生几何直观素养水平的提升。在进行提升学生几何直观素养教学策略的研究中，逐步形成实践研究—总结提升—迁移应用的教学模式，提高学生的数学核心素养。