“幾何直觀是借助于見到的或想到的幾何圖形的形象關(guān)系產(chǎn)生對數(shù)量關(guān)系的直接感知 。”幾何直觀不僅在“圖形與幾何”的學(xué)習(xí)中發(fā)揮著不可替代的作用,而且貫穿在整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,巧妙運用幾何直觀處理教學(xué)內(nèi)容,往往會收到事半功倍的效果。

一、運用幾何直觀可以幫助學(xué)生理解數(shù)的意義

在小學(xué)數(shù)學(xué)中小數(shù)與分?jǐn)?shù)數(shù)的意義相對整數(shù)的意義較為抽象,對于其意義的理解不妨借助幾何直觀教學(xué)幫助學(xué)生來理解,可以將一張正方形紙平均分成若干份,涂出其中的一份或幾份來幫助學(xué)生理解其表示的意義。而正負(fù)數(shù)的認(rèn)識,不妨以溫度計為例,明確0℃以上用正數(shù)表示,0℃以下可以用負(fù)數(shù)表示,通過觀察溫度的高低,借助學(xué)生已有知識經(jīng)驗,可以比較容易的得出正負(fù)數(shù)可以表示一組意義相反的量的結(jié)論。

二、運用幾何直觀可以幫助學(xué)生掌握運算律、理解運算算理

數(shù)學(xué)中運算律的探索需要一個過程,對于這個過程的認(rèn)識不能僅靠教師傳授,而是需要學(xué)生自己體驗、感受。例如在教學(xué)乘法結(jié)合律時,可以借助讓學(xué)生用小正方體搭出一個長方體這個操作活動引出乘法算式,通過兩次驗證,概括出乘法的結(jié)合律,第一次學(xué)生以直觀模型來驗證,第二次在學(xué)生獲得感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,可以啟發(fā)學(xué)生用抽象的算式來舉例驗證,進(jìn)而使學(xué)生發(fā)現(xiàn)、概括出乘法結(jié)合律,理解乘法結(jié)合律的算理。

三、運用幾何直觀可以幫助學(xué)生分析解決應(yīng)用題

相遇問題是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中非常重要的一類典型應(yīng)用題,學(xué)生由于生活中缺乏這一方面的生活經(jīng)驗或缺乏一定的想象力,因而對其解法不容易理解,借助畫線段圖、或者直觀演示可以使學(xué)生直觀地理解此類問題的解法。而分?jǐn)?shù)應(yīng)用題,是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的一個難點,利用線段圖,使學(xué)生通過對所畫線段圖的觀察和思考,分析其數(shù)量關(guān)系,算法就比較容易確定了,假設(shè)沒有圖示來幫助,要想得出它的算法,就要困難得多。

四、運用幾何直觀可以幫助學(xué)生理解定理、公式

在探索三角形內(nèi)角和時,如果僅僅通過測量,由于測量存在誤差,學(xué)生很難得出三角形內(nèi)角和為180度的結(jié)論,這時可以通過動手拼一拼、折一折等活動,將三角形的三個內(nèi)角拼成或折成一個平角,而平角的度數(shù)為180度,這樣使學(xué)生通過自己的眼睛直觀觀察,經(jīng)過不完全歸納,就可以比較容易地得出正確的結(jié)論。而在長方形面積計算公式的推導(dǎo)過程中,可以先出示幾個大小形狀不同的長方形,讓學(xué)生利用若干個面積為1平方厘米的小正方形來擺一擺,根據(jù)數(shù)小正方形個數(shù)來得到長方形的面積,通過三組數(shù)據(jù)的對比,得出長方形面積計算公式,從而使學(xué)生理解長方形面積的計算公式。

五、運用幾何直觀可以幫助學(xué)生理解數(shù)量之間的關(guān)系

小學(xué)數(shù)學(xué)中分析正反比例數(shù)量之間的關(guān)系具有一定的抽象性,不妨借助幾何直觀來解決,例如“正比例”的教學(xué),在學(xué)生認(rèn)識正比例的意義后,可以根據(jù)例題表中的數(shù)據(jù),先引導(dǎo)學(xué)生用“描點法”畫出一幅表示正比例關(guān)系的圖像。在描點的過程中,引導(dǎo)學(xué)生把所描出的點與表中的數(shù)據(jù)相對照,讓學(xué)生初步理解圖像上各點所表示的實際意義,即每個點都表示路程和時間的一組相對應(yīng)的比值。再通過觀察,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)所描出的這些點正好在一條直線上,清楚地認(rèn)識正比例圖像的特點,并借助直觀的圖像進(jìn)一步理解兩種量同時擴(kuò)大或縮小的變化規(guī)律,理解正比例的意義。畫出圖像后,讓學(xué)生根據(jù)圖像來判斷行駛路程和時間,進(jìn)一步認(rèn)識圖像上任意一點所表示的實際意義,初步體會正比例圖像的實際應(yīng)用。通過正比例圖像與正比例關(guān)系式的轉(zhuǎn)換,加深對正比例意義的理解,可以為今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)函數(shù)知識打下初步的基礎(chǔ)。

總之,幾何直觀已經(jīng)成為數(shù)學(xué)界和數(shù)學(xué)教育界關(guān)注的問題,在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中適當(dāng)?shù)氖褂脦缀沃庇^不僅有助于提高課堂效率也有助于培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力,為學(xué)生以后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ),但是在教學(xué)中我們一定要把握直觀是前提,抽象是本質(zhì),適度是關(guān)鍵的原則,隨著高年級學(xué)生知識的增加,抽象思維水平的提高,應(yīng)逐步減少直觀的成分。即使在低年級,也不應(yīng)只停留在直觀、具體的水平上,也要引導(dǎo)學(xué)生逐步離開具體實物,進(jìn)行抽象思維。只有這樣,才能達(dá)到直觀教學(xué)的目的,才有利于發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力。