
如何培养孩子数学思维能力?
培养孩子空间智能的关键一步:旋转对称
涉及两个新概念
旋转对称图形,是图形绕某个定点旋转一定角度后,与初始图重合。
中心对称图形,就是把旋转角度定为一圈,旋转后与初始图重合的图形。
这两个概念是不是读了好几遍也没懂什么意思?别急,借助生活中的实物,动手转一转,就能明白了。
1、转一转
电扇的扇叶、一些商标、车轮都是旋转对称图形。
不过这些都不方便操作,我们可以先从孩子熟悉的几何图形入手。家长准备两张纸,重叠放置在一起,一次剪下两份一模一样的图形。
我们用细棍或者图钉把其中一份图形固定在泡沫板上,用来给孩子动手旋转操作。
另一份图形有两个用处:一个用处在于“做比较”。孩子可以把旋转后的图形和第二份图形做对比,看旋转后是否是一样的;第二个作用在于“做分类”。符合旋转图形标准的放一类,不符合的放一类,或者还可以做进一步分类,分出旋转一圈后重叠的中线对称图形。
增加一点难度,我们还可以拿家里的扑克牌来让孩子转转看。扑克牌的难点在于上面有数字和各种图案,它们会干扰孩子做判断。
2、猜一猜
带孩子玩过以上两个游戏,积累一些动作经验。我们就可以尝试让孩子不动手操作图形,靠想象判断某一个图形是否是旋转图形。
这里就要考验孩子的心理旋转能力了。根据皮亚杰的理论,学前孩子还不具备心理旋转能力,但是后来这个理论又被其他研究推翻。现在对于孩子几岁开始具备心理旋转能力还没有统一的说法。不过不用担心,可以确定的一点是,4、5岁的孩子已经初步具有了这项能力。
在陪孩子玩的过程中,不少家长会发现孩子更容易想象出旋转更小角度后图形的样子。有人就做过相关实验,结果显示旋转角度和孩子心理旋转的分数呈现了下图这样的关系。
180度(转一圈)是个分界点,孩子获得的分数最低。了解这点对我们如何陪孩子玩猜一猜游戏有一定的指导作用,比如可以先从旋转更小角度就能重合的图形开始,使孩子更容易看出来。
3、画一画
把图形在脑中旋转180度最难,那是不是孩子就只能靠动手转才能判断中心对称图形呢?
当然不是,火花《平面图形变换》就用网格纸帮助孩子观察、总结出了图形旋转一圈后的变化规律:方向相反,长度相同。
有了以上的基础,他自然也就能解决这类题型:补充完把中心对称图形二等分的分割线的另一半。
对称是数学学习中很重要的一个知识点,孩子在幼儿园和小学低年级都会进行不同深度的学习。而且学习对称知识也符合孩子自身追求平衡和秩序的心理发展。
旋转对称不仅能增强孩子的空间智能,帮助他解决几何问题,还能帮助孩子理解数学运算,比如更容易理解为什么8+5=8+(2+3)=(8+2)+3。
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