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小学数学教材中图形与几何领域教学研究

张敏
  
小作家报·教研博览
2025年5期
重庆市黔江区民族小学

摘要:随着教育改革的不断深入,小学数学教育的重要性日益凸显。图形与几何作为小学数学的重要组成部分,对于培养学生的空间观念、几何直观、推理能力等核心素养具有不可替代的作用。本文以西师版小学数学教材为例,深入剖析图形与几何领域的教学内容、教学方法以及教学中存在的问题,并提出相应的教学策略和建议,旨在提高图形与几何领域的教学质量,促进学生数学素养的全面提升。

关键词:小学数学;图形与几何;教学研究

一、引言

(一)研究背景

小学数学是基础教育的重要组成部分,对于学生的思维发展和后续学习起着奠基性作用。图形与几何领域在小学数学中占据着重要地位,它不仅有助于学生理解和把握现实空间,还能培养学生的空间想象力、逻辑思维能力和创新意识。

(二)研究目的

本研究旨在深入剖析西师版小学数学教材中图形与几何领域的教学内容和教学方法,揭示当前教学中存在的问题,并提出针对性的改进策略,以提高图形与几何领域的教学效果,促进学生空间观念等数学素养的发展。

二、小学数学图形与几何领域教学现状与问题分析

(一)教学现状调查

为了深入了解西师版小学数学图形与几何领域的教学现状,通过课堂观察、教师访谈和学生测试等方式进行了调查。课堂观察发现,大部分教师在教学中能够运用教材中的直观素材引导学生学习,但教学方法相对单一,以讲授法为主。教师访谈结果显示,部分教师对图形与几何领域的教学目标理解不够深入,在教学中过于注重知识的传授,忽视了学生思维能力和空间观念的培养。学生测试结果表明,学生在图形的概念理解和简单计算方面表现较好,但在图形的综合应用和空间想象能力方面存在较大不足。

(二)教学中存在的问题

1.教学方法单一

在图形与几何教学中,很多教师仍然采用传统的讲授法,注重知识的灌输,而忽视了学生的主体地位和主动探究。例如,在讲解图形的面积公式推导时,有些教师直接给出公式,然后通过大量的练习题让学生巩固,而没有引导学生通过自主探究、实验操作等方式去发现和推导公式,这样不利于学生对知识的深入理解和思维能力的培养。

2.忽视学生空间观念的培养

空间观念是图形与几何领域教学的重要目标之一,但在实际教学中,部分教师对学生空间观念的培养重视不够。例如,在教学立体图形时,只是让学生观察教材上的图片,没有让学生通过制作模型、动手拼搭等实际操作活动去感受立体图形的空间结构和特征,导致学生空间想象能力薄弱,难以解决一些与空间相关的问题。

3.缺乏知识的整合与拓展

教材中的图形与几何知识虽然具有系统性,但在实际教学中,部分教师没有充分挖掘知识之间的内在联系,缺乏对知识的整合与拓展。例如,在教学图形的面积时,只是孤立地讲解各种图形的面积公式,没有引导学生对比不同图形面积公式之间的联系,以及如何运用这些知识解决一些综合性的问题,限制了学生知识迁移能力和综合应用能力的发展。

4.评价方式单一

当前图形与几何领域的教学评价主要以考试成绩为主,评价方式单一。这种评价方式只关注学生对知识的掌握情况,而忽视了学生在学习过程中的表现,如学习态度、合作能力、探究能力等。单一的评价方式不利于全面了解学生的学习情况,也无法为教学改进提供有效的反馈。

三、小学数学图形与几何领域教学策略

(一)多样化教学方法的运用

1.探究式教学法

在教学中,教师要引导学生通过自主探究、合作交流等方式去发现和解决问题。以平行四边形面积公式的推导为例,教师可以为学生提供平行四边形纸片、剪刀等学具,让学生分组探究如何将平行四边形转化为已学过的图形来计算面积。在探究过程中,学生可能会通过剪拼的方法将平行四边形转化成长方形,进而推导出平行四边形的面积公式。通过这种探究式教学,培养学生的自主学习能力和创新思维能力。

2.多媒体辅助教学法

利用多媒体的直观性、动态性等特点,展示图形的变化过程和空间结构,帮助学生更好地理解图形与几何知识。例如,在教学图形的旋转时,通过多媒体动画可以清晰地展示图形绕某一点旋转的过程,让学生直观地感受旋转的三要素(旋转中心、旋转方向、旋转角度),突破教学难点。同时,多媒体还可以展示一些生活中复杂的图形与几何实例,拓宽学生的视野,丰富教学内容。

(二)加强学生空间观念的培养

1.开展空间想象活动

设计一些有助于学生空间想象的活动,如让学生根据立体图形的展开图想象出原立体图形的形状,或者根据描述在脑海中构建出相应的图形等。例如,给出一个长方体的长、宽、高,让学生在脑海中想象出这个长方体的样子,并描述其特征。通过这些活动,锻炼学生的空间想象能力,逐步培养学生的空间观念。

2.利用信息技术辅助空间观念培养

借助虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等信息技术手段,为学生提供更加直观、沉浸式的空间学习环境。例如,利用 VR 技术让学生置身于一个三维的空间场景中,自由观察和探索各种立体图形的特征和空间关系,这种身临其境的学习方式能够极大地激发学生的学习兴趣,有效提升学生的空间观念。

(三)注重知识的整合与拓展

在教学中,教师要引导学生发现图形与几何知识之间的内在联系,构建知识网络。例如,在学习完三角形、平行四边形和梯形的面积后,组织学生进行对比和总结,让学生发现三角形面积公式是平行四边形面积公式的一半,梯形面积公式可以通过将其转化为平行四边形来推导等。通过这种方式,使学生理解不同图形面积公式之间的关系,加深对知识的理解和记忆。

结语

未来的研究可以进一步深入探讨如何将现代信息技术更有效地融入图形与几何教学中,如利用人工智能技术为学生提供个性化的学习支持;研究如何在图形与几何教学中更好地培养学生的数学文化素养,让学生了解数学图形与几何知识的历史发展和文化背景;还可以对不同地区、不同层次学生在图形与几何学习中的差异进行研究,为因材施教提供更具体的依据。希望通过这些研究,能够不断推动小学数学图形与几何领域教学的发展,为学生的数学学习和未来发展奠定坚实的基础。

参考文献

[1]金纯. 小学数学教科书"图形与几何"领域比较研究. Diss. 南京师范大学, 2015.

[2]吴东云.小学数学图形教学的有效策略[J].赤子, 2019, 000 (006): 109.

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