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对“几何直观”概念的几点辨析 浙江省海盐县实验小学教育集团 顾志能 在《义务教育数学课程标准（2011年版）》（以下简称《标准》）中，“几何直观”是课程目标的核心概念。《标准》提出：“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……要特别注重发展学生的应用意识和创新意识。”而在《义务教育数学课程标准（实验稿）》中，“几何直观”却并不是课程目标的核心概念，这预示着，几何直观将成为数学教学研究中的一个新的关注点。在这个时候，理解几何直观的含义，了解与相关概念的区别，对小学数学教师而言，就显得非常必要和迫切。为此，笔者从自己的困惑出发，结合所看到的相关资料，谈一些粗浅的认识，供老师们讨论。 一、几何直观的含义 《标准》：“几何直观主要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。”[1] 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。 二、几何直观与数形结合 在理解几何直观意义的过程中，老师们最大的困惑就是难以将几何直观与数形结合清晰地区别开来。比如说，上文所举的分数大小比较时用几何图形来思考的例子，在以前，我们一直是视为这是用数形结合思想来解决问题的典型。而如今，这样的观念要调整，数形结合变成了几何直观，这就难免让人疑惑：数形结合与几何直观，区别到底在哪里？ 近期，在笔者参与的或了解到的一些以几何直观为话题的教研活动，都呈现出了一个共同之处：教师呈现的所谓几何直观的例子，都是以前所讲的数形结合的例子。教师们更有这样的认识：几何直观，无非是数形结合的“同名词”，或者可能只是数形结合的“升级版”而已。教师们对此的不解，甚至于表现为“用到了几何图形，就是体现了几何直观”这样的想法。当然，笔者所言的这些教研活动，大多是很基层的，或许只是代表了部分一线普通教师的认识。但是，这足以说明对数形结合与几何直观作出区分是非常必要的。 什么是数形结合？数形结合，是一种重要的数学思想方法，也是解决数学问题的有效策略。它是指解决数学问题时，可借助于“形”的直观来理解抽象的数运用“数”与“式”刻画“形”的特征“以形助数”“以数解形”。以形助数以数解形直观与抽象相互配合，取长补短，从而顺利、有效地解决问题。“以数解形”“以形助数”“以形助数”“以形助数”“以形助数”大于”的结果直接就在学生头脑中形成了。这明显与用图形来规范严谨地进行说理是不一样的。 因此，几何直观与数形结合虽有一定联系，却并非同一意义，这往往为很多人所混淆。也正因为站在这样的角度，笔者觉得，《标准》对几何直观的文字描述还不是最理想，至少是很难让人将几何直观与数形结合中的“以形助数” 也正是因为直观几何具有诸多的论证几何所不具备的教育价值，因此，也产生了以“直观”为理念来设计几何课程的尝试，并收到显著效果，如俄罗斯的中学几何教材《直观几何》就是典范。 从上可见，直观几何和几何直观是两个不同的概念，直观几何是一种几何学习的方法，而几何直观则是一种解决数学问题的思维方式，是一种能力。 当然，尽管概念涵义不同，但它们之间却并非毫无关联。比如，经历直观几何的学习，必定能为几何直观能力的形成打下基础。因为学生通过直观方式学习几何的过程，就一定是一个积累几何活动经验、发展几何直觉的过程。而这种不断增强的几何经验、直觉，就会积淀并转化为学生将来用几何直观方法解决问题时可调用的丰富资源。 四、几何直观与空间观念 对几何直观的论述，《标准》中还出现在课程总体目标中的“数学思考”部分——建立数感、符号意识和空间观念，初步形成几何直观和运算能力，发展形象思维与抽象思维。 这样的表述，在向我们传递着几何直观是一种能力的同时，更吸引着我们去关注句中出现的另一个熟悉的名词——空间观念。之所以要拿出它们两者来进行讨论，是因为在我们的传统认识中，空间观念也是一种能力，而且这种能力的形成过程也是与几何图形紧密相关的。更重要的是，在实验稿的课标中，“能运用图形形象地描述问题，利用直观来进行思考物体和图形的形状、大小、位置、关系等在人脑中的表象。”的意境呢？ 五、题外话 尽管笔者以较长的篇幅谈了对几何直观的粗浅思考，但事实上，对于几何直观这个《标准》中新提的名词，笔者和大多数小学数学教师一样，除了文中谈及的几个话题之外，还有很多的不明之处、疑惑之处。 如，小学数学教材中承载几何直观能力培养的内容具体有哪些？我们如何教学，才可以说是正确地展现了几