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《课程标准(2011年版)》中的几何直观

《课程标准(2011年版)》中的几何直观

在《普通高中数学课程标准(实验)》中也对几何直观十分关注:“三维空间是人类生存的现实空间,认识空间图形,培养和发展学生的空间想象能力、推理论证能力、运用图形语言进行交流的能力以及几何直观能力,是高中阶段数学必修系列课程的基本要求。”在《课程标准(2011年版)》中,把几何直观作为数学课程标准l0个核心概念之一,这是一个进步。《课程标准(2011年版)》明确指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。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。”

在数学课程中,几何内容是很重要的一部分。几何课程的教育价值,最主要的应该有两个方面:一方面,几何能培养学生的逻辑推理能力;另一方面,它也能培养学生几何直观能力。但目前,在部分教师中对此在认识上存在着一定的局限性,在几何教学中他们仅仅重视培养逻辑推理能力,忽视了对学生几何直观能力的培养。我们应全面地理解几何教育价值,重视几何直观。

在义务教育阶段教学和指导学生学习时,认识和理解“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”这一点是非常重要的。它表明,我们不仅在几何内容教学中要重视几何直观,在整个数学教学中都应该重视几何直观,培养几何直观能力应该贯穿义务教育数学课程的始终。

正如前面所指出的,图形有助于发现、描述问题,有助于探索、发现解决问题的思路,也有助于我们理解和记忆得到的结果。总之,图形可以帮助我们把困难的数学问题变容易,把抽象的数学问题变简单,对于数学研究是这样,对于学习数学也是如此。学会用图形思考、想象问题是研究数学,也是学习数学的基本能力。这种几何直观能力能使我们更好地感知数学、领悟数学:数学逻辑和数学直观对数学都是重要的,他们也是相互交织、关联的,直观中有逻辑,逻辑中有直观。

在义务教育阶段,许多重要的数学内容、概念都具有“数”和“形”两方面的本质特征(如小学的分数概念、路程问题等),学会从两个方面认识数学的这些对象是非常重要的,即数形结合是认识数学的基本角度,与其说是方法,不如说这是基本要求。从这一点看,不注重数形结合在数学上就没有学明白。

空间几何体的直观图 说课稿 教案 教学设计

空间几何体的直观图 整体设计 教学分析 “空间几何体的直观图”只介绍了最常用的、直观性好的斜二测画法.用斜二测画法画直观图,关键是掌握水平放置的平面图形直观图的画法,这是画空间几何体直观图的基础.因此,教科书安排了两个例题,用以说明画水平放置的平面图形直观图的方法和步骤.在教学中,要引导学生体会画水平放置的多边形的直观图的关键是确定多边形顶点的位置.因为多边形顶点的位置一旦确定,依次连接这些顶点就可画出多边形来,因此平面多边形水平放置时,直观图的画法可以归结为确定点的位置的画法.而在平面上确定点的位置,可以借助于平面直角坐标系,确定了点的坐标就可以确定点的位置.因此,画水平放置的平面直角坐标系应当是学生首先要掌握的方法. 值得注意的是直观图的教学应注意引导学生正确把握图形尺寸大小之间的关系;另外,教学中还可以借助于信息技术向学生多展示一些图片,让学生辨析它们是平行投影下的图形还是中心投影下的图形. 三维目标 通过用斜二测画法画水平放置的平面图形和空间几何体的直观图,提高学生识图和画图的能力,培养探究精神和意识,以及转化与化归的数学思想方法. 重点难点 教学重点:用斜二测画法画空间几何体的直观图. 教学难点:直观图和三视图的互化. 课时安排 1课时 教学过程 导入新课 思路1.画几何体时,画得既富有立体感,又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系,怎样画呢?教师指出课题:直观图. 思路2.正投影主要用于绘制三视图,在工程制图中被广泛采用,但三视图的直观性较差,因此绘制物体的直观图一般采用斜投影或中心投影.中心投影虽然可以显示空间图形的直观形象,但作图方法比较复杂,又不易度量,因此在立体几何中通常采用斜投影的方法来画空间图形的直观图.把空间图形画在纸上,是用一个平面图形来表示空间图形,这样表达的不是空间图形的真实形状,而是它的直观图. 推进新课

小学数学几何直观

一、什么是几何直观 几何直观指的是通过“几何”的手段,达到“直观”的目的,实现“描述和分析问题”的目标。这里的“几何”手段主要是指“利用图形”,“直观”的目的主要是将“复杂、抽象的问题变得简明、形象”。因此,几何直观对学生而言是一种有效的学习方法,对教师而言是一种有效的教学手段,它是数形结合思想的体现,在整个数学学习过程中发挥着重要作用。第二,几何直观所利用的“图形”主要是指点、线、面、体以及由以上四要素组成的其他几何图形,在小学阶段主要有正方形、长方形、三角形、平等四边形、梯形、圆以及线段、直线、射线等。几何直观所要描述和分析的问题,不仅可以是生活问题,而且可以是数学问题。第三,几何直观的意义和价值主要体现在三个方面:一是有助于把复杂、抽象的问题变得简明、形象,二是有助于探索解决问题的思路并预测结果,三是有助于帮助学生直观地理解数学。 二、对于几何直观的认识 顾名思义,几何直观所指有两点:一是几何,在这里几何是指图形;二是直观,这里的直观不仅仅是指直接看到的东西(直接看到的是一个层次),更重要的是依托现在看到的东西、以前看到的东西进行思考、想象,综合起来,几何直观就是依托、利用图形进行数学的思考和想象。它在本质上是一种通过图形所展开的想象能力。爱因斯:tH_(Einstein,1879—1955)曾说过一句名言:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且它是知识进化的源泉。严格地说,想象力是科学研究中的实在因素。”①"数学是研究数量关系与空间形式的科学。”空间形式最主要的表现就是“图形”,除了美术,只有数学把图形作为基本的、主要的研究对象。在数学研究、学习、讲授中,不仅需要关注研究图形的方法、研究图形的结果,还需要感悟图形给我们带来的好处,几何直观就是在“数学一几何一图形”这样一个关系链中让我们体会到它所带来的最大好处。这正如20世纪最伟大的数学家希尔伯特(Hilbert,1862—1943)在其名著《直观几何》一书中所谈到的,图形可以帮助我们发现、描述研究的问题;可以帮助我们寻求解决问题的思路;可以帮助我们理解和记忆得到的结果。几何直观在研究、学习数学中的价值由此可见一斑。 从另一个角度来说,几何直观是具体的,不是虚无的,它与数学的内容紧密相连。事实上,很多重要的数学内容、概念,例如,数,度量,函数,以至于高中的解析几何,向量,等等,都具有“双重性”,既有“数的特征”,也有“形的特征”,只有从两个方面认识它们,才能很好地理解它们、掌握它们的本质意义。也只有这样,才能让这些内容、概念变得形象、生动起来,变得更容易使学生接受并运用他们去思考问题,形成几何直观能力,这也就是经常说的“数形结合”。这次课程改革中,强调几何变换不仅是内容上的变化,也是设计几何课程指导思想上的变化,这将是几何课程发展的方向。让图形“动起来”,在“运动或变换”中来研究、揭示、学习图形的性质,这样,一方面,加深了对图形性质的本质认识;另一方面,对几何直观能力也是一种提升。由此也可以看到,在义务教育阶段培养学生的几何直观是很重要的。 几何直观与“逻辑”“推理”也是不可分的。几何直观常常是靠逻辑支撑的。它不仅是看到了什么而是通过看到的图形思考到了什么想象到了什么这是数学非常重要而有价值的思维方式。几何直观会把看到的与以前学到的结合起来,通过思考、想象,猜想出一些可能的结论和论证思路,这也就是合情推理,它为严格证明结论奠定了基础。 有些数学研究的对象是可以“看得见、摸得着”的,而很多数学研究对象是“看不见,摸不着”的,是抽象的,这是数学的一个基本特点。但是,数学中那些抽象的对象绝不是无

关于几何直观的思考

关于几何直观的思考 作者:秦德生,…文章来源:《中学数学教学参考》2005年第10期 [摘要] 随着数学课程标准提出培养和发展学生的几何直观能力,几何直观已经成为数学教育中的一个关注问题。本文从几何课程基本要求的演变出发,探讨几何直观的概念以及与相关概念的辨析,追溯几何直观的哲学基础,提倡“直观型”的课程设计,挖掘几何直观能力培养的教育价值。 [关键词] 几何直观;课程标准;哲学基础;教育价值 当前,数学教育界都在关注数学课程标准[1][2]的制订与实施,关注数学课程改革,而几何直观是数学中生动的、不断增长的而且迷人的课题,在内容上、意义上和方法上远远超出对几何图形本身的研究意义。正如弗莱登塔尔所说,“几何直观能告诉我们什么是可能重要、可能有意义和可接近的,并使我们在课题、概念与方法的荒漠之中免于陷入歧途之苦。”这也与康德的“缺乏概念的直观是空虚的,缺乏直观的概念是盲目的”观念是相同的。随着《普通高中数学课程标准》[2]提出培养和发展学生的几何直观能力,几何直观成为数学教育中的一个关注问题;经过适当的发展,相信对几何直观的研究能够成为数学教育的核心问题。 在此,笔者试图从几何课程基本要求的演变出发,探讨几何直观的概念以及与相关概念辨析,追溯几何直观的哲学基础,挖掘几何直观能力培养的教育价值。现将自己的一些想法就正于各位同行专家. 1.我国对几何课程基本要求的演变 我国解放后首次制定(1952年)的中小学数学教学大纲中提出,小学“算术教学应该培养和发展儿童的逻辑思维”,中学数学应“发展学生生动的空间想像力,发展学生逻辑的思维力和判断力”[3]。以后的中小学数学教学在能力培养方面的要求一直是“通过数学教学,发展学生的逻辑思维和空间想像力”。1963年根据华罗庚、关肇直等专家的意见,中小学数学教学的能力培养任务修改为“计算能力、逻辑推理能力和空间想像力”(传统的三大能力)。1978年的中小学数学教学大纲中,又增加了“培养学生分析问题和解决问题的能力”。1988年的九年义务教育数学教学大纲中,能力培养任务改为“培养运算能力,发展逻辑思维能力和空间观念”,这种要求一直持续至今。《义务教育阶段国家数学课程标准》

几何直观乘法分配律

“在数学课程中,应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想。”这是《义务教育数学课程标准(2011年版)》阐述课程内容中的一句话,其中“几何直观、运算能力和模型思想”是这次新课程标准中新增加的内容,凸显了其在义务教育阶段数学课程中的重要性。 那么,什么是几何直观呢?主要是指利用图形描述和分析问题。这里的“图形”主要指点、线、面、体以及以上四要素组成的其它几何图形,几何直观所要描述和分析的问题,不仅可以是生活问题,而且可以是数学问题。为什么在2011年版新课程标准中,要提出应当注重发展学生的呢? 一、几何直观有助于学生对数学概念的理解 小学生是按照“感知――表象――概念”这一规律学习数学知识的。几何直观可强化感性认识,能为建立清晰而准确的概念打下基础。 例如,教学“三角形的认识”时,为了让学生能准确理解什么是三角形?导入新课,老师可让学生拿出自己的三角板摸一摸它的外观,引导学生说出这就是“三角形”后,并让学生用三角板画出“三角形”,再让学生说一说:“你是怎样画三角形的?”“用三条线段首尾相接画成一个三角形。”接着问:在生活中还有哪些物体的外形是三角形的?学生举例:红领巾、小三角旗、自行车框架、屋架等,教师随之播放准备好的课件,呈现这些几何图案。接着引导学生“做”三角形:用三根小棒摆一摆,摆成一个三角形,并让一名学生在实物投影仪上操作演示,并让这位学生说一说:“你是怎样摆的?”“用三根小棒首尾相接摆成一个三角形。”其他同学也互相说一说,怎样摆成三角形?此时,老师在黑板上画一个三角形,然后对学生说:“通过刚才画三角形、摆三角形,你们说说看,什么样的图形叫三角形呢?”在学生讨论交流的基础上得出结论:由三条线段围成的图形叫作三角形。以上认识三角形的过程,就是充分利用几何直观,即通过摸、画、做等有形的三角形,来认识三角形、描述三角形,直至概括出什么是三角形。通过几何直观的感性认识,为描述清晰而准确的“三角形”概念起到了关键的作用。 二、几何直观有助于发展学生的空间观念 培养空间观念是小学数学新课程标准的重要内容之一。空间观念是指物体的大小、形状及相互位置关系在头脑中留下的表象。小学生的空间观念往往是在直观学习几何知识中形成的,或学生利用形象直观的几何图形来描述和分析问题,解决问题,获取知识的同时,反过来又在大脑中建立了物体的大小、形状等表象,发展了自己的空间观念。因此,要让学生通过各种观察、实际操作直观的几何图形,来描述分析问题,在解决问题和获取知识的过程中,促进空间观念的形成和发展。 例如,在“圆柱的表面积”教学,学生通过观察圆柱体,明确圆柱的表面积包括“圆柱的侧面积和两个底面的面积”后,老师重点引导学生思考:“圆柱的侧面积是一个曲面怎样计算呢?”“能不能把曲面变成平面呢?”接下来重点引导学生动手操作:“能不能把圆柱的侧面积展开来看一看,?1?7拿出一张长方形或正方形的纸裹住圆柱,但用长方形的纸比较好理解下面的操作过程?1?7我们可以把裹住圆柱的长方形纸看作圆柱的侧面,同桌的同学共同试一试,看有什么发现?”学生合作探究:并观察思考展开后纸的形状与圆柱体的侧面有什么关系?即长方形与圆柱体的侧面有什么关系?探究发现:长方形的大小就是圆柱侧面的大小,长方形的面积就是圆柱的侧面积,长方形的长就是圆柱的底面周长,长方形的宽就是圆柱的高,圆柱的侧面积=长方形的长×宽=圆柱的底面周长×高;圆柱的表面积=圆柱的底面周长×高+两个底面的面积。 三、几何直观有助于学生对复杂数学问题的理解 《义务教育数学课程标准(2011年版)》课程内容中的说明:“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

在教学中如何运用几何直观

在教学中如何运用几何直观 学生的思维水平止处于具体运算阶段向形式运算阶段过渡,离不开具体事物的支持。几何直观凭借图形的直观性特点将抽象的数学语言与直观的图形语言有机地结合起来,抽象思维同形象思维结合起来,充分展现问题的本质,能够帮助学生打开思维的大门,开启智慧的钥匙,突破数学理解上的难点。 (一)以图连线—搭建桥梁,沟通联系 “在传统领域之间界限的日趋消失是现代数学的特性之一,而几何直观在其间起着联络作用。”某些问题的信息之间,某个知识块之间,代数与几何之间,几何直观使复杂多样的分类变得简单明了。比如俞止强老师的讲座中提到这样个例子:生说自然数就像条射线,它们都有个起点,没有终点,可以无限延长。这位学生惊人的发现无不体现了知识间是相通的,把代数中的自然数概念和空间形式联系起来,不但缩短了知识间的距离,而且还减少记忆容量。 (二)以图促思—渗透数形结合思想 “数无形不直观,形无数难入微”,“数形结合”的思想是重要的数学思想,其实质是使数量关系和空间形式巧妙和谐地结合起来,将抽象的数学语言与直观的图形结合起来。小学数学教材中特别注重这种思想的渗透,借助几何直观,可以把数形结合思想更好地反映出来。通过图形的直观性质来阐明数之间的联系,将许多抽象的数学概念和数量关系形象化、简单化,实现代数问题与图形之间的互相转化,相互渗透,不仅使解题简捷明快,还开拓解题思路,为研究和探求数学问题开辟了条重要的途径。 利用直观的图形,学生能积极地思考图中正方形的面积的变化和算式之间的联系。在此基础上用数学式子表达它的规律。从而发现;n个奇数相加的和等于n×n;再如,教学“连除两步计算问题”时,学校图书室买来200本新书,放在2个书架上,每个书架有4层。平均每层放了多少本书?最初可以出示书架的实物模刑,逐步用长方形的图示代替来说明解决问题的过程。①先算每个书架放了几本?②先算两个书架共有几层? ③先算两个书架的一层共放几本书?以数形结合的方式帮助学生感悟用连除两步计算解决问题的数学本质。借助“形”的直观,能促进小学生形成从“数”和“形”的角度把“数和形”结合起来考虑问题的意识,有机渗透数形结合是一种重要的数学思想。 (三)以图求解—有助于数学方法的再创造 直观是抽象思维问题的信息源,又是途径信息源,它不仅为抽象思维提供信息,而且由于直观形象在认知结构中鲜明性强,可以多思路、

对几何直观的理解

对几何直观的理解 《课标(2011年版)》在“课程设计思路”中提出了“几何直观”这个与学习内容有关的新的核心概念,怎样理解“几何直观”?它在小学数学学习和教学中有何作用? 一、把握十个核心概念的三个层次 第一层,主要体现在某一内容领域的核心概念,如:数感、符号意识、运算能力主要体现在数与代数领域,空间观念主要体现在图形与几何领域,数据分析观念主要体现在统计与概率领域; 第二层,体现在不同领域的核心概念,包括几何直观、推理能力和模型思想; 第三层,超越课程内容,整个小学数学课程都应特别注重培养学生的应用意识和创新意识。 二、对直观的理解 1、直观是相对的,有不同的层面和表现。眼前的美景难以描摹,我们拍下照片,这是一种直观;抽象的道理难以领悟,我们讲了一个故事,这是直观;复杂的逻辑关系难以梳理,我们画了一个流程图,这也是直观。 2、直观含有可视化的意思(英文Visual),作为一个隐喻,直观意味着是感官可以直接感知的,但并不局限于视觉。比如,相较于文字的描绘,声音、颜色、气味、图形、味道,可以直接作用于不同感官的东西都可以构成一种直观。 3、直观它是认识的浅层次阶段,是进一步抽象的基础。 三、几何直观的含义 《标准》指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题.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.” 著名数学家徐利治先生也有过对几何直观的描述:“几何直观是借助于见到的或想到的几何图形的形象关系,产生对数量关系的直接感知.” 也有学者这么描述:“几何直观是一种思维活动,是人脑对客观事物及其关系的一种直接的识别或猜想的心理状态.” 从这些描述中,我们可以有以下的认识: ◆几何直观是一种运用图形认识事物的能力,或者说是一种解决数学问题的思维方式。 ◆这种能力可外化为一种在解决某些数学问题时的方法,这种方法区别于其他方法的典型特征在于它是以几何图形为工具的——即“几何”两字的意义.

如何培养学生的几何空间观念、几何直观与推理能力

如何培养学生的几何空间观念、几何直观与推理能力培养学生的几何空间观念,其实就是对几何图形的想象能力。我们在教学过程中,充分地留给学生感受体验的过程,给学生时间和空间,让他们去探究、交流、表达,说他的感受、想象。如正方体的展开图,虽然都是由 6 个正方形组成的,但是由于剪开的棱的相对位置不同,这六个正方形连接的相互位置不同,它的展开图画起来会有很多种,这节课的目的,就是希望同学们能够在头脑里,把一个正方体给剪开,同时又能够把一个展开图给折上,通过在头脑中不断地想象完成这个工作,以提升他们的空间观念,都是想象在起作用,能有效地培养学生的空间观念,比在实践教学中把展开图的形式都一一展示总结出来,希望学生能够记住更有效。截几何体、视图、图形的轴对称、平移和旋转,位置的确定,等等,中间也都有很多想象的成份在里面,是培养空间观念非常好的教学内容。 几何直观,是根据直观对图形的性质会有一些判断,而不是依据测量或计算。几何直观反映了一个学生,能否把他的理解用一种适当的方式表达出来,能否用图形的方式来去帮助别人、帮助自己,去理解一个可能不太容易理解的东西。如,比较函数值的大小,可以给几个x 不同的值,然后把这些x 代到解析式里计算得到结论,但是,借助图象,可以得到更多的信息,因为数字更多都是具体的、零散的,而从图象上,我们可以整体全面的把握函数的变化趋势。如一次函数、反比例函数、二次函数的应用,再如四边形,统计等教学内容都是培

养几何直观的教材。 推理能力包含了合情推理能力与演绎推理能力。合情推理,一般包括归纳和类比,演绎推理一般是从基本事实出发,推出一些定理,它们再作为推理的出发点,来进行论述。课堂上可以让学生动手操作,大胆地去发现、归纳、猜想,才能迈出研究的第一步,再利用演绎的方法从逻辑上去证明,也就有的放矢了。如讲授多边形内角和定理时,老师设计:正方形、矩形内角和→普通四边形内角和→五边形内角和,学生可能就要通过很多的手段——测量、猜想等一系列手段去思考,有了这样一个过程,老师提出“六边形内角和,七边形内角和,…n边形呢?”很自然想到多边形内角和跟边数有关,很快的就过渡到演绎推理,证明了多边形内角和定理。再如三角形内角和、三角形中位线、圆周角定理等一些几何定理,公式的推导、一些运算等代数内容都是培养学生推理能力的好素材。

“几何直观”在小学数学计算教学的运用与研究

“几何直观”在小学数学计算教学的运用与研究 海盐县六里小学 吴 国 【内容摘要】在以往的计算教学中,我们在课堂上常常将重点放在学生对算法的掌握上,以培养学生数学学习的基本技能;而对于算理的教学则相对弱化。而现在我们老师已经认识到算理的重要作用,也重视算理的教学,但又面临这样的困惑:算理对学生而言,常常很抽象、深奥、费解,这给学生理解和教师的教学带来诸多挑战,教学中怎样有效落实?有没有办法让算理更形象化,直观化,具体化?笔者提出用几何直观帮助学生理解算理,本文通过借助几何直观,帮助理解数量关系、借助几何直观,帮助建立数学模型、借助几何直观,发现算式间的关系等三方面来阐述如何借助几何直观理解算理。 【关键词】 几何直观 计算教学 算理 在上学期有上级教育主管部门进行期末教学质量的检测中,三年级期末检测卷上出 现了这样一道题(图1): 图1 检测后,笔者随后对自己班35名学生的答题情况进行了谈话统计,结果如下: 学中常常存在这样的现象: 1.老师在课堂上常常将重点放在学生对算法的掌握上,力求学生熟练掌握计算方法,达到一定的计算速度和准确度,以培养学生数学学习的基本技能;而对于算理的教学则相对弱化。 2.我们老师已经认识到算理的重要作用,也重视算理的教学,但又面临这样的困惑:算理对学生而言,常常很抽象、深奥、费解,课堂教学中怎样才能有效落实? 那么,在计算教学中,我们该如何站在学生的视角,根据学生的思维特点,为学生 理解抽象的算理提供一个形象的载体?怎样在算理和算法之间架起一座直通的、有效的桥梁? 笔者通过对新课标的认真研读,认为在计算教学时教师不妨将几何直观落实到位, 发挥几何直观对理解算理的作用。新课标的论述是“几何直观主要是指利用图形描述和 表示( ) 表示( ) 1 3 × 2 5 6 5 6%

初中数学几何基本图形+初中数学图形与几何

初中数学几何基本图形初中数学图形与几何导读:就爱阅读网友为您分享以下“初中数学图形与几何”资讯,希望对您有所帮助,感谢您对https://www.wendangku.net/doc/6718862443.html,的支持! 课程简介 初中数学图形与几何 【课程简介】 本模块主要研讨数学课程标准修订稿中“初中数学空间与图形”部分的内容要求,目的是通过研讨,使教师们明确本模块内容的具体要求,并提出教学实施过程中的一些建议。总体分为六个部分: 1. 图形与几何内容结构分析——主要探讨图形与几何部分的整体结构框架和三条主要线索; 2. 图形的性质内容与教学分析——主要探讨图形的性质部分的内容要求、与实验稿的变化以及教学实施中注意的问 1 题; 3. 图形的变化内容与教学分析——主要探讨图形的变化部分的内容要求、与实验稿的变化以及教学实施中注意的问题; 4. 图形与坐标内容与教学分析——主要探讨图形与坐标部分的内容要求、与实验稿的变化以及教学实施中注意的问题; 5. 空间观念与几何直观——主要探讨核心概念空间观念与几何直观的含义,以及在图形与几何的教学中如何培养学生的空间观念与几何直观能力; 6. 推理能力——主要探讨核心概念推理能力的含义,以及在图形与几何的教学中如何培养学生的推理能力。

课程既有理论指导,又有大量的教学实例,同时还有主讲教师间的相互交流,给教师们提供了较为广阔的思考空间。 【学习要求】 1(对“初中数学空间与图形”模块的内容结构和主线有清楚 2 的认识,能够说出这些线索之间的区别与联系; 2(了解图形的性质部分的研究的图形有哪些,认识图形的哪些方面,以及在这部分中是如何认识这些图形的; 3(体会图形的变化是研究图形的又一个途径和角度,明确它的学习意义,了解其内容组成; 4(体会图形与坐标是研究图形的又一个途径和角度,明确它的学习意义,了解其内容组成; 5(能够结合自己的教学实践,举出相应的实例,说明图形的性质、图形的变化和图形与坐标的教学经验和方法; 6(理解核心概念——空间观念、几何直观和推理能力的具体含义,体会它们与知识技能的区别和联系,能够借助具体实例说出培养学生上述能力的途径和方法。 专题讲座 初中数学图形与几何 刘晓玫(首师大数学,教授) 史炳星(北京教育学院,副教授 ) 章巍(河北保定三中分校,高级教师 ) 3 一、图形与几何内容结构分析

几何直观

什么是几何直观 ——对几何直观的认识与思考(七) 关于几何直观,课标在第一部分前言的“课程设计思路”中描述了其定义,阐发了其价值与作用:几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。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。可以说,这段话是目前理解几何直观的最重要依据。 数学课程标准(2011版)解读第92页—95页对几何直观的认识中指出:几何直观,顾名思义,所指有两点:一是几何,在这里几何是指图形;二是直观,这里的直观不仅仅是指直接看到的东西,更重要的是依托现在看到的东西、以前看到的东西进行思考、想象,综合起来,它在本质上是一种通过图形所展开的想象力。用最通俗的话说几何直观,它不仅是看到了什么?而是通过看到的图形思考到了什么?想象到了什么?直白点就是看图想事,看图说理,也包括想图、画图、表达想法。利几何直观在小学数学中的运用 2011年版课标指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。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。”教师在理解几何直观的过程中,要注意以下几个问题:第一,几何直观指的是通过“几何”的手段,达到“直观”的目的,实现“描述和分析问题”的目标。这里的“几何”手段主要是指“利用图形”,“直观”的目的主要是将“复杂、抽象的问题变得简明、形象”。因此,几何直观对学生而言是一种有效的学习方法,对教师而言是一种有效的教学手段,它是数形结合思想的体现,在整个数学学习过程中发挥着重要作用。第二,几何直观所利用的“图形”主要是指点、线、面、体以及由以上四要素组成的其他几何图形,在小学阶段主要有正方形、长方形、三角形、平等四边形、梯形、圆以及线段、直线、射线等。几何直观所要描述和分析的问题,不仅可以是生活问题,而且可以是数学问题。第三,几何直观的意义和价值主要体现在三个方面:一是有助于把复杂、抽象的问题变得简明、形象,二是有助于探索解决问题的思路并预测结果,三是有助于帮助学生直观地理解数学。 因此,教师要善于在教学中利用几何直观,将复杂、抽象的问题变得简明、形象,帮助学生探索解决问题的思路,帮助学生直观地理解数学。如在教学“数的认识”时,教师要帮助学生利用圆形、三角形、正方形或长方形等纸片,直观理解数量和数的意义;在教学“解决复杂数量关系的问题”时,要善于利用线段图等描述和分析问题中的数量关系;在解决“鸡兔同笼”等问题时,要重视通过列表分析解决问题;在探索事件发生的变化规律时,要重视利用统计图表帮助学生直观感受事件发生的变化规律并预测结果;在探索函数关系的变化规律时,要重视利用表格、图像进行描述和分析等。 用图形进行数学的思考和想象。 几何直观在小学数学中的运用 2011年版课标指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。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。”教师在理解几何直观的过程中,要注意以下几个问题:第一,几何直观指的是通过“几何”的手段,达到“直观”的目的,实现“描述和分析问题”的目标。这里的“几何”手段主要是指“利用图形”,“直观”的目的主要是将“复杂、抽象的问题变得简明、形象”。因此,几何直观对学生而言是一种有效的学习方法,对教师而言是一种有效的教学手段,它是数形结合思想的体现,在整个数学学习过

几何直观和空间观念的差异及优秀教学侧重点

几何直观和空间观念地差异及教学侧重点 东北师范大学孔凡哲 东北师范大学第二附属小学王延萍 几何直观作为核心名词,2011年底首次出现在小学阶段(尽管2003年颁布地《普通高中数学课程标准(实验)》早就明确提出了针对“几何直观”地要求“培养和发展学生地…几何直观能力,是高中阶段数学必修系列课程地基本要求”);同时,《义务教育数学课程标准(2011年版)》(《标准(2011年版)》)以下简称首次将几何直观与空间观念、推理能力并列,成为“图形与几何”领域地核心目标地三大组成要素.b5E2R。 几何直观与推理能力差异是显而易见地.但是,几何直观与空间观念究竟是什么关系?在教学中,如何有针对性地培养学生地几何直观与空间观念?这些问题都是小学数学领域亟待理清地问题.本文就此阐述.p1Ean。 一、几何直观与空间观念地含义差异分析 正如《标准(2011年版)》指出地,“直观与推理是图形与几何领域地核心目标”,其中,“空间观念”是指“根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出所描述地实际物体;想象出物体地方位和相互之间地位置关系;描述图形地运动和变化;依据语言描述画出图形等”,“几何直观”是指“利用图形描述和分析数学问题.借助几何直观可以把复杂地数学问题变得简明、形象,有助于探索解决问题地思路,预测结果.特别地,空间观念地培养要贯穿整个数学学习过程中”.DXDiT。 我们认为,“严格意义上讲,这是针对几何直观地作用地解释性说明,而不是针对几何直观地含义地诠释”,即不是针对“几何直观”地明确定义.RTCrp。 对此,我们可以这样定义几何直观: 几何直观是指借助于见到地(或想象出来地)几何图形地形象关系,对数学地研究对象(即空间形式和数量关系)进行直接感知、整体把握地能力.5PCzV。 几何直观有助于将抽象地数学对象直观化、显性化,因而,寻找数学对象地直观模型是有效发挥几何直观地重要环节之一.jLBHr。 作为“图形与几何”地核心名词,几何直观与空间观念分别从不同地角度涵盖了几何学习地重要目标,二者有局部地差异,但是,各有侧重.xHAQX。

“几何直观”在小学数学计算教育教学的运用与研究

“几何直观”在小学数学计算教学的运用与研究

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“几何直观”在小学数学计算教学的运用与研究 海盐县六里小学 吴 国 【内容摘要】在以往的计算教学中,我们在课堂上常常将重点放在学生对算法的掌握上,以培养学生数学学习的基本技能;而对于算理的教学则相对弱化。而现在我们老师已经认识到算理的重要作用,也重视算理的教学,但又面临这样的困惑:算理对学生而言,常常很抽象、深奥、费解,这给学生理解和教师的教学带来诸多挑战,教学中怎样有效落实?有没有办法让算理更形象化,直观化,具体化?笔者提出用几何直观帮助学生理解算理,本文通过借助几何直观,帮助理解数量关系、借助几何直观,帮助建立数学模型、借助几何直观,发现算式间的关系等三方面来阐述如何借助几何直观理解算理。 【关键词】 几何直观 计算教学 算理 在上学期有上级教育主管部门进行期末教学质量的检测中,三年级期末检测卷上出现了这样一道题(图1): 图1 检测后,笔者随后对自己班35名学生的答题情况进行了谈话统计,结果如下: 通过统计表,我们发现,大部分学生能比较快的说出数位对齐的方法,即哪位上的数去乘,就写在哪位数下面。为什么要这样?大部分学生却不能进行合理的解释与说明。也是我们一线老师对学生是否能真正理解了算法背后所蕴含的算理而困惑的。即算理比较抽象、深奥,难以落实。 计算教学在小学阶段占有十分重要的地位,也是数学教学的一个重要领域。但在教学中常常存在这样的现象: 1.老师在课堂上常常将重点放在学生对算法的掌握上,力求学生熟练掌握计算方法,达到一定的计算速度和准确度,以培养学生数学学习的基本技能;而对于算理的教 表示( ) 表示( ) 1 3 × 2 5 6 5 6% 60% 34% 不能解释算理计算错误 不能解释算理但会计算能够解释算理并会计算

让几何直观促进学生的数学思考

让几何直观促进学生的数学思考 【摘要】几何直观具有形象具体、简单抽象的双重局限性,将抽象的数学语言与直观的图形有机结合,有助于大学生高中学生理解数学知识的本质,促进学生的数学思考。要真正发挥几何直观对数学学习的促进作用,在日常教学中要注重培养学生的几何直观意识,循序渐进地培养学生画图表征问题的能力,注重突出培养学生借助图形思考问题的能力,让画图思考、读图分析成为学生的自觉行为。 【关键词】几何直观;学生;数学思考 【作者简介】严育洪,江苏省特级教师,江苏省教育厅小学数学分析数学学科领头人,江苏省“333高层次教学改革工程”学术技术带头人,泰州市突出成绩有突出贡献中青年专家,无锡市教育专家专业委员会委员委员,无锡市锡山教师进修学校培训部副主任。先后发表多篇教育论文,出版多本教育专著,其专著入选教育部基础教育课程选修课本发展中心中小学图书馆(室)推荐书目,并被评为年度无锡市第十届连续三年哲学社会科学优秀成果,并被编出到马来西亚出版发行。曾参加“国标本”苏教版小学数学教材编写,近百次赴全国各地弘法;杨佳玲,街办江苏省常熟市张桥中心小学数学教师,竞赛曾获评常熟市把握学科能力竞赛一等奖,更少辅导学生撰写的多篇数学较小论文分别获市一、二等奖。主要研究方向:中年级数学教学。 几何直观是《义务教育数学课程标准(2011版)》(以下简称“课标”)提出的十大核心理念概念之一。“课标”指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。借助几何直观可以把复杂借助于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。几何替直观可以帮助学生直观地理解数学,在整个语言学学习过程中都发挥过程着重要作用。”据此,我们不难发现,几何直观不仅指直接观察,更重要的是依托图形进行深入思考与分析,打开思维,找到方法,解决实际问题。

怎样在几何教学中培养学生的空间观念几何直观与推理能力

怎样在几何教学中培养学生的空间观念、几何直观与推理能力? 学习数学是要学会去思考数学问题,而数学思想的核心就是抽象,通过几何抽象形成数感,运用几何符号来表示数量关系和变化规律,几何图形与几何符号是数学表达和数学思考的重要形式。学生的空间观念与几何直观会影响学生的推理能力的发展。 空间观念主要是指根据物体特征,抽象出的几何图形,根据几何图形想象出所描写实物,想象出实物的方位和它们的相互位置关系,描述图形的运动和变化,根据语言的描述,画出图形等等。想象是空间观念的核心。学生能否准确理解几何概念,正确进行推理,很大程度在于能否利用空间想象力正确分析和使用图形。培养分析、使用几何图形的能力,将是学习几何与图形,形成良好的逻辑思维能力、空间想象能力的重要手段。 几何直观主要是指利用图形描述和分析问题,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的理解数学,用最通俗的话说几何直观,就是看图想事,看图说理,就是几何直观。引用希尔伯特写的一本书《直观几何》中谈到的几个基本观点:(1)图形可以帮助刻画和描述问题,一旦用图形把一个问题描述清楚,就有可能使这个问题变得直观、简单;(2)图形可以帮助发现、寻找解决问题的思路。(3)图形可以帮助表述一些结果,可以帮助记忆一些结果。 根据自己多年的教学实践,下面谈谈自己在教学活动中如何培养学生的空间观念与几何直观: 一、学生空间想象力的培养 1、联系现实生活,加强形象直观 几何图形来源于现实生活,教学过程中利用学生身边的、熟悉的生活素材,抽象出几何的基本图形,帮助学生理解数学、应用数学。

几何直观在小学数学教学中的运用

几何直观在小学数学教学中的运用 几何直观是借助于见到的或想到的几何图形的形象关系产生对数量关系的直接感知。小学生的思维水平止处于具体运算阶段向形式运算阶段过渡,离不开具体事物的支持。几何直观凭借图形的直观性特点将抽象的数学语言与直观的图形语言有机地结合起来,抽象思维同形象思维结合起来,充分展现问题的本质,能够帮助学生打开思维的大门,开启智慧的钥匙,突破数学理解上的 难点。 (一)以图连线—搭建桥梁,沟通联系 “在传统领域之间界限的日趋消失是现代数学的特性之一,而几何直观在其间起着联络作用。”某些问题的信息之间,某个知识块之间,代数与几何之间,几何直观使复杂多样的分类变得简单明了 (二)以图促思—渗透数形结合思想 “数无形不直观,形无数难入微”,“数形结合”的思想是重要的数学思想,其实质是使数量关系和空间形式巧妙和谐地结合起来,将抽象的数学语言与直观的图形结合起来。小学数学教材中特别注重这种思想的渗透,借助几何直观,可以把数形结合思想更好地反映出来。通过图形的直观性质来阐明数之间的联系,将许多抽象的数学概念和数量关系形象化、简单化,实现代数问题与图形之间的互相转化,相互渗透,不仅使解题简捷明快,还开拓解题思路,为研究和探求数学问题开辟了条重要的途径。 (三)以图求解—有助于数学方法的再创造 直观是抽象思维问题的信息源,又是途径信息源,它不仅为抽象思维提供信息,而且由于直观形象在认知结构中鲜明性强,可以多思路、反复地给抽象

思维以技巧。通过图形的直观性质来阐明数之间的联系,将许多抽象的数学概念和数量关系形象化、简单化,实现代数问题与图形之间的互相转化,相互渗透,不仅使解题简捷明,还开拓解题思路,为研究和探求数学问题开辟了条重要的途径。直观图形的使用,不但可以帮助学生发现并理解数学结论,而且有利于掌握数学发现的方法,有利于培养学生的观察能力和空间观念。 借助几何直观进行教学,可以形象生动地展现问题的本质,有助于促进学生的数学理解,有机渗透数学思想方法的同时,提高学生的思维能力和解 决问题的能力。 如何在小学数学教学中培养学生的空间观念 正娟 关键词:空间观念;几何知识;教学;几何图形变式新课标指出:“空间观念是一种自觉地感受空间图形、运用空间图形的意识和能力”.其主要表现在:实物的形状与几何图形之间的想象;复杂图形的分解;描述实物或几何图形的运动、变化和位置的关系;运用图形描述问题、利用图形直观来进行思考等.在初中几何的教学中,教师不仅要重视学生“合情推理”的逻辑思维能力,更应该重视空间观念的培养。本文就如何在教学中培养学生的空间观念浅谈几点。 一、从建立表象到再造想象,再从再造想象到创造想象. 1.运用感性材料,建立表象 空间观念指的是物体的大小、形状、方向、距离在人脑中留下的既直觉又有一些概括性的形象。表象是具有感知的形象在头脑中的保持,它是具体感知向概念、思维过渡的重要环节。没有形成清晰的表象就不能很好地进行思维活动,没有丰富的表象储备,表象的重新组合或再造而产生新的表象的过程将会困难,培养初步的空间想象能力也就无从说起。小学教材的几何知识(系统学习时)的安排是:线→面→体,即一维空间→二维空间→三维空间;从图形来说是简单单一→复杂组合;从计算来说是长度→面积→体积.无论哪一方面,都是以大量表象的化,形象思维活动向抽象思维活动转化,揭示出概念的本质属性而得到概念,形成初步的空间想象能力,发展思维的。

几何直观学习心得

几何直观学习心得

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几何直观教学学习心得体会 开元小学韩金玲 9月30日,我们在黄山实验小学,在主持人牛向华老师的带领下,参加了《几何直观能力培养》这一教学研讨会。会议开始之前,李鹏主任给我们布置了一个作业,让我们写一写你认为几何直观是指哪些方面?你在教学中是如何培养学生的直观能力的?刚开始我的概念模糊,错以为是指几何图形的直观培养,诸如:长方形,正方形,三角形等平面图形和长方体正方体等立体图形,直观体验和空间能力的培养,所以回答的偏离了本次交流的主题。经过不断的听课研究,听取了实验二小三年级杨清秀老师的《简单的搭配问题》,开元小学梁杰老师的《植树问题》,实验一小刘元跃老师的《简单的排列》,王莹老师的《稍复杂的分数乘法应用题》,并听取了夏冬梅,赵红叶,韩梅老师的专题发言一下子就豁然开朗了,哦,原来如此。原来,我们已经尝试过不少的运用几何直观来解决复杂问题的实践,只是理解的一个概念错误而已,看来还是研究课标不够啊!以后要改变这种只是抄课标的学习方法,要在研究课标方面多下功夫,多写一些关于课标的自己的实践方面的问题或思考。我迅速联系自己的教学实践一下子想到了一年级学过的比大小、移多补少问题,二年级的倍数问题,除法问题,不少低年级的难以理解的问题不都是通过图形直观的展示出来,再让孩子们充分理解的吗?几何直观确实帮助孩子们从根本上理解了问题的内涵,明白了算理。还有倍数问题,相遇问题,等等这不都是利用几何直观解决比较难的问题吗?经过观课,听取主题发言,我的思路渐

浅谈培养学生的空间观念、几何直观与推理能力

浅谈培养学生的空间观念、几何直观与推理能力《数学课程标准》(2011版)指出:所谓空间观念是指根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出所描述的实际物体;想象出物体的方位和相互之间的位置关系;描述图形的运动和变化;依据语言的描述画出图形等。几何直观主要是指利用图形的描述和分析问题,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,探索思路预测结果。修订后的课标,在第一学段对“图形与几何”的教学目标是: 1. 能通过实物和模型辨认长方体、正方体、圆柱和球等几何体。 2. 能根据具体事物、照片或直观图辨认从不同角度观察到的简单物体。 3. 能辨认长方形、正方形、三角形、平行四边形、圆等简单图形。 4. 通过观察、操作,初步认识长方形、正方形的特征。 5. 会用长方形、正方形、三角形、平行四边形或圆拼图。 6. 结合生活情境认识角,了解直角、锐角和钝角。 7. 能对简单几何体和图形进行分类。 那么,如何在第一学段,也就是低年级教学中培养发展学生的空间观念、几何直观呢?下面我就结合自己的教学实际谈谈在小学数学低年级教学中如何培养学生的空间观念。 一、充分借助实物,发展学生空间观念。 低年级孩子开始认识图形时是离不开实物的。事实上也是如此,现在的教材,在图形的认识当中,是先讲立体,再讲平面,再回到立体。因为实际上一个人是生活在三维空间当中,一个婴儿从出生落地,他所有接触的东西,看到的东西,实际上都是体,他的奶瓶,他玩的积木都是体,住的大楼里,所有东西都是体,在这个过程中儿童积累了很多立体的物体,因此所有的几何体,都具有直观的实物的模型的。那在这种情况之下,低年级孩子,刚开始教学图形时,就要从大量的实物入手,通过看一看、摸一摸、动一动、滚一滚、摆一摆等实践活动,让孩子在已有的生活经验中进一步接触抽象出立体图形——正方体、长方体、圆柱、球等,再由立体图形抽象出事物的面,即平面图形,初步获得空间观念和几何直观的发展,这也是从生活化到数学化的过程。例如,一年级上册教学“认识物体和图形”时,孩子从家里带来许多实物——鞋盒、茶叶罐、魔方、小皮球、积木

浅谈几何直观在小学数学中的应用

浅谈几何直观在小学数学中的应用 凉州区清源镇清源小学杨新军 《义务教育课程标准(2011年版)》中把“几何直观”作为10个核心概念之一提了出来,顺应了现代数学教育的要求,并且做出解释:“几何直观主要指利用图形描述和分析问题。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的理解数学,在整个数学学习过程中都发挥着重要作用。”几何直观对学生而言是一种有效的学习方法,对教师而言是一种有效的教学手段,教师要善于利用几何直观,帮助学生直观形象的理解数学。在小学数学中,几何直观可以在以下几个方面加以应用。 一、运用几何直观理解数学概念、定律 数学概念是抽象化的空间形式和数量关系。在小学阶段学生很难理解过于抽象的概念,必须借助图形,利用几何直观,使学生透过现象看到本质,如《分数的初步认识》这节内容,通过将圆平均分成两份,涂出其中的一份来认识二分之一,进而理解分数的概念。还有负数、面积、排列组合、等式的意义、比等概念,这些内容既有“数的特征”又有“形的特征”,只有从两个方面认识它们,才能掌握它们的本质意义。我们在教学中往往认为每一个新的知识点的引入课内容简单,只注重学生对概念的记忆,忽略了从几何直观方面掌握概念,导致学生后续学习中的诸多困难。

小学数学中加法、乘法的运算定律的证明也可借助几何直观完成,如北师大版四年级数学上册乘法结合律和交换律的教学中,就是用小正方形垒成大正方形,计算块数的方式来探索的,学生在动手操作、直观感受中得出定律,从数形结合中毫不费力地体会出运算定律的合理性。 二、运用几何直观,寻找解题思路 几何直观凭借图形的直观性特点将抽象的数学语言与直观的图形语言有机的结合起来,将抽象思维同形象思维结合起来,充分展现问题的本质,突破理解上的难点。学会用图形思考问题、想象问题是学生学习数学的基本能力。 1、画线段图解决问题 在小学数学的学习中,借助线段图列方程,解决行程问题,分析分数应用题是长期并广泛应用的学习方式,其显著的效果是公认的。这种用几何直观解题的方式完全可以在“锯木头”、“植树”、“蜗牛爬树”等问题中运用,帮助学生形象理解问题、轻松解决问题。现今我们教学中存在的突出问题是学生画线段图的能力较弱。教师应从低年级起,加强这方面的培养,让学生逐步掌握画图技巧,正确画图,避免因线段图画错而导致解题方法错误。 2、重视图形的变换 在小学阶段“图形与几何”这部分内容中,先认识“点、线、面、角”,再认识平面图形,后认识立体图形;先量长度、再算面积、后求体积。这些内容,全是几何直观学习的对象,而蕴涵

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