几何直观有效应用于小学数学教学中的策略分析
摘 要：纵观数学课程标准中的有关内容，其提出了十大核心内容，其中“几何直观”值得我们关注。因为在小学数学教学活动开展中，教师需要在基础知识教学的过程中培养学生的几何直观能力，培养学生的几何直观意识，引导学生意识到几何直观是一种思维方式，鼓励学生运用几何直观解决问题。在本文中，我主要就如何在小学数学教学中应用几何直观培养学生的几何直观意识进行详细说明。
关键词：小学数学；几何直观；应用策略
在小学数学教学活动开展中，倘若教师能对几何直观该教学方式进行灵活的运用，不仅可以使学生牢牢地抓住几何直观这种学习形式，还可以使学生在几何直观的驱使下实现形象思维向抽象思维的转变，为其理解更为复杂的数学问题打下坚实的基础。而且，学生在今后的学习中，也可以灵活地运用几何直观来解决问题，有利于学生数学素养的发展。那么，我们要如何在小学数学教学活动开展中有效地运用几何直观这种教学方式呢？
一、 数形结合，直观推导
几何直观要想在小学数学教学中真正地成为一种有效的教学手段，其首先要在教学活动开展中充分地发挥其价值。我国著名的数学家华罗庚先生认为，只有将抽象的数与直观的形结合起来，才能使学生学好数学。对此，在小学数学教学活动开展中，我们需要将图形与几何与数学结合起来，以此在拓展学生思维空间的基础上，使其在多角度思考的情况下探寻到有效的解决问题的方法。在数形结合思维中，最主要的是使学生在遇到数学问题的时候，就能发挥几何直观思维的作用，对抽象而复杂的数学问题进行直观而简便的推导，以此将抽象的数学问题背后所蕴含的直观形象以几何思维的方式推导出来。要想有效地实现这一过程，学生的思和做是不可或缺的。我在小学数学教学活动开展中，往往会抓住几何直观的特点，利用实物直观这一几何直观的表现形式来引导学生对有关的数学概念、公式、定理等进行直观几何推导，借此在数形结合下加深学生对所学知识的理解。以“负数”该内容教学为例，我在教学活动开展中会引导学生利用数形结合思维来理解负数的意义，并认识到负数在生活实践中的应用价值，借此使学生真正地理解负数的内涵。首先，我利用生活中常见的温度计（没有0℃）来观察找到5℃和-5℃。学生会发挥其已有生活经验的作用，寻找0所在的位置，但是在寻找的过程中，学生发现这个温度计上根本就没有0℃。此时他们会感到很迷茫，0在哪里呢？在学生探究欲望的基础上，我将事先做好的PPT直观地展现在学生面前，在课件上显示一个带有0℃的温度计。然后引导学生对实物和PPT中的温度计进行对比，看看0是属于正数还是负数呢。在这样的几何直观过程中，学生不仅可以通过实物了解到0在正负数中所起到的作用，即0是正数和负数的区分点。而且，在温度计的观察下，还可以了解到正负数在生活中是如何进行表达的。与此同时，还为后面的用数轴表示正负数打下坚实的基础。
二、 数学模型，直观明理
纵观我们所遇到的种种数学问题，其都可以在现实中找到模型的。在小学数学教学活动开展中，倘若教师能引导学生将抽象的问题转化为直观的模型，或者直接将与问题有关的模型展现在学生面前，不仅可以帮助学生轻松地解决问题，还可以使学生树立起模型意识。在学生最开始认识数字的时候，其往往会以自己的手指为模型来进行数数，这就是直观模型的典型案例。在小学数学几何直观教学思维中，运用模型不仅可以将抽象的数学知识、问题等直观地展现在学生面前，还可以使学生在模型的观察、分析中探寻到解决问题的方法，提升学生的数学学习水平。對此，在小学数学教学活动开展中，立足几何直观的特点和所要讲授的数学内容，教师可以给出学生一个数学理想模型，引导学生立足该模型结合所获得的数学原理知识等，在抽象到直观思维转化的过程中，将原理背后所蕴含的实物探究出来，以此使学生在理解数学抽象推理过程的基础上，提升其几何直观水平。以“运算法则”该内容教学为例，我在教学活动开展中转变了传统的教学方式，向学生展现了一个直观的实例：我利用多媒体向学生展示了一个带有方格的图形，在每个方格中都有不同数量化的小黑点，一个小黑点就代表一个数字。学生在对这些方格中的小黑点进行计算的时候会发现如果是整数的运算，在将数字a和b相加的时候，需要会将方格中的阻隔线条去掉，按照这样的方式，可以将方格中的小黑点按照a行b列的方式排列起来，以此形成一个直观的直观图形。在这样的观察图形排列的过程中，学生不仅可以发挥其主观能动性探究到规律，还可以发现数学运算中的运算法则，有利于其加深对运算法则的理解。
三、 动手操作，直观促思
在小学数学教学活动开展中，学生不仅要理解、掌握所学的数学知识，还要对已掌握的知识进行灵活运用。小学数学教学的难点就是对学生数学运用能力的培养。在数学教学活动开展中倘若教师能引导学生利用几何直观来解决问题，不仅可以加深学生对题意的理解，还可以有效地探寻到问题解决的方法，同时实现所学知识的灵活运用。对此，我一般会引导学生在解决问题的过程中，将题目中所蕴含的条件转化为几何图像，将其抽象的条件直观地展现出来，以此在降低数学理解难度的基础上，有效地探索到解决问题的方法。以“左右”该内容教学为例，我在基础知识教学结束之后，向学生提出了这样一道问题：小伙伴们约定看电影，他们站成一排，从右侧开始数人数，小明站在第四个，从左侧开始数人数，小明则站在第六个，请问一共有多少名小朋友去看电影了呢？这道题本身是较为简单的，但是对于数学认知能力有限的一年级小学生来说，读懂题意是困难重重的。此时，我引导学生利用几何直观思维，根据题意将其条件画出来。在直观的图像展现下，学生可以轻松地发现一共有多少名小朋友去看电影了。
总之，在小学数学教学活动开展中，教师要立足数学教学特点，借助多样化的方式，诸如数形结合、数学模型、动手操作等来引导学生将抽象的数学内容以图像的方式直观地展现出来，以此在加深学生对所学知识理解的基础上，使其获得几何直观思维的发展，为其灵活地运用所学解决数学问题打下坚实的基础。
参考文献：
[1]陈文芳.小学数学几何直观教学中存在的问题及对策研究[D].重庆：重庆师范大学，2015.
[2]刘砥波.小学数学教学中渗透“几何直观”的教学策略分析[J].中国校外教育，2015（27）：129.
作者简介：
洪杰作，福建省泉州市，泉州市丰泽区第三实验小学。