“几何直观”的表现形式
(2014-03-04 19:12:34)
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教育 |
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几何直观具有创造性和工具性,其目的是利用图形描述和分析数学问题。因此,从数学功能看,几何直观可以分为实物直观演示、图形直观操作和图形直观表示。
实物直观演示是指借助与研究对象有一定关联的现实世界中的实际存在物,进行简捷、形象的思考和判断。实物直观演示既可以是实际存在物,如球体、柱体、锥体、长方形、平行四边形、梯形、圆、椭圆等;也可以借助计算机、七巧板、木棒等辅助的实物直观演示,引导学生通过观察、操作等活动,感受和探索图形的特征,积累图形与几何的活动经验,建立初步的空间观念。一旦借助实物直观演示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。
图形直观操作是指对实物的动手操作或图形运动操作进行几何直观探索。直观操作分为两类:一类是实物的动手操作,包括折纸、展开、折叠、切截、拼摆、密铺等操作活动,能帮学生积累丰富的几何事实,获得对简单几何体和平面图形的直观经验;另一类是图形的运动操作(如平移、旋转、反射等运动),如“点动成线”“线动成面”“面动成体”,半圆以直径为轴旋转可以形成球体,矩形以一边为轴旋转可以成为圆柱体,直角三角形以直角边为轴旋转可以成为锥体等。借助图形直观操作可以帮助学生发现、寻找解决问题的思路。因此,教师应该引导学生经历观察、操作等具体的感知过程,培养他们借助图形思考的能力。
图形直观表示是指借助明确的几何图形来描述和分析数学问题。图形直观表示是一种表征方式,是一种工具符号,主要分为两类:一类是“形形表示”,如借助三视图、网格、直角坐标系等图形工具探索、描述和分析几何问题;另一类“数形表示”,利用几何图形直观探索、描述和分析几何以外的其他数学领域的问题,如利用数轴研究数系、方程的根,利用直观图分析数据,构造图形研究代数式、函数,利用单位圆研究三角函数等。借助图形直观表示图形可以帮助表述一些结果,可以帮助记忆一些结果。