立足初中数学课堂,培养学生几何直观素养
毛春艳
云阳县第一初级中学
引言:
几何直观素养的提升,不仅能增强学生对图形与空间关系的敏感度,也能培养学生逻辑推理素养与创新思维能力。教师要善于创设问题情境,引发学生深度思考,让学生在做中学,在做中表达,从中获得对知识与技能的内化,使他们从直观走向深入,逐步做到有效思维,由感性认识上升为理性思维,真正做到“以形悟数、以数明理”。
一、巧妙运用生活实物,激发学生学习兴趣
让学生在生活中见到、找到数学知识是唤起学生几何学习兴趣的关键之一,教师可以结合生活实际情境和身边随处可见的几何图形帮助学生在熟悉的事物中挖掘几何图形的作用,做到在生活中感受到数学的存在,增强学生学习几何的学习热情和兴趣,在“见”的同时做到能“感受到数学”,能从实践中感知几何图形的存在,有探索的热情和感受亲切的归属感。
例如,在讲解“相交线与平行线”时,教师可以出示城市中的十字路口、窗框等熟悉的建筑进行相交线与平行线学习的内容讲解。教师也可以用实际的示例,明确两条线在不同情况下如何进行操作等。教师可以指示学生在街道上的车标或窗框等,演示平行车道的走向,帮助学生理解两条线段在不同情况下的几何特性。比如,教师可以引导学生观察街道上平行车道的布局,解释为什么这些车道要平行排列,从而让学生直观地感受到平行线永不相交的特性。
二、善于利用信息技术,拓展直观思维空间
信息技术特别是动态几何软件的应用可促使学生将抽象的几何概念变得更形象,并可通过互动操作对几何概念的理解有所加深。动态几何软件可让学生直观地看到几何图形在动态过程中发生的变化过程,在这一过程中能清晰地感受到空间关系的几何图形在变化过程中所体现的规律性特征。动态几何软件可让学生通过直观图形的变化观察到几何图形的变化,并在这种变化中对空间关系有一定的了解,不会局限于平面图形的展示。
例如,在讲授“全等三角形”一节时,可以利用几何软件演示两个全等三角形经旋转、平移或对称变换后依然保全形状与大小的过程,学生可直观地看到,在几何软件中把三角形的一条边进行旋转或平移变换后,形状并没有发生变化,并且运用互动,学生可在软件上动手调整参数,自己动手去建立全等三角形。这样的互动方式不仅能发展学生的几何直观,培养学生的空间想象能力和几何直观能力。
三、运用数形结合解题,提升几何直观能力
数形结合是有效的几何教学模式,将代数与几何结合在一起,可以让学生借助图形的直观反映来了解数学知识点,提高学生的几何直观水平。通过把代数式的理解变式为图像,可以更有利于学生的几何问题的直观理解,促使他们可以从多角度进行问题的解决。对于几何问题的解决,数形结合的应用不仅可以增强学生对数学概念的认识,还可以有利于其空间思维与图形的推理。
比如在教授“轴对称”时,教师可以利用数形结合,使学生在数形结合中真正体会对称轴是什么,教师可以先让学生看到一个图形,通过画出线来呈现该图形的对称轴。然后在随后的折纸或画图过程中,再让学生尝试着找一找对称图形的性质。例如折纸,在折纸过程中,学生通过两部分能完全重叠,了解什么是对称轴。用这种方法将数与图形相结合,学生就能更快速地了解轴对称,并从中学习到轴对称在生活中的一些应用,比如制作对称图案等。
四、科学设计实践活动,强化几何直观素养
实践活动是培养学生几何直观能力的有效手段。在学生的动手操作、合作交流过程中,学生几何直观能力得到进一步提升,进一步感受几何知识的直观感受和空间想象。通过活动的实践,促使学生抽象化的几何知识,直观化的能力被运用到实践操作过程中,学生在具体的操作实践中,切实感受到几何知识的本质,更有利于将抽象的几何知识转化为学生的素养能力。
比如在讲解“平行四边形”时,教师可以设计一个动手实践活动,让学生利用纸张剪拼出平行四边形并利用实际测量证明平行四边形的性质,在活动过程中,学生要分别测出各角的度数、计算对角线的长度,证实平行四边形的对边平行、对角相等,从而通过动手了解平行四边形的几何特征,通过自己的操作对平行四边形的性质进行进一步深入地巩固,能够培养学生空间的组合和图形重构能力,更好地提升几何直观素养。
结束语:
几何直观素养培养是初中数学教学一个非常重要的方面,它使得学生在对几何知识理解方面更为深刻、让学生在空间想象力和应用方面均得到了提升,所以教师需要结合学生的认知特征,通过生活事例、信息技术、数形结合和实践活动等不同的教学方式促进学生对几何知识的认识,在具体的实例中使学生具有敏锐的几何直观感受,掌握几何知识、提高学生的思维的灵活性和创新能力。
参考文献:
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[2] 张莉 . 探析初中数学教学中学生几何直观素养的培养 [J]. 数学之友 ,2022,36(11): 2-5+9 .