摘要
几何直观是数学核心素养的表现之一。为了了解小学高年级学生几何直观素养的发展现状,本研究依据《义务教育数学课程标准(2022版)》,将几何直观素养划分为“图形感知”“图形表达”“以形解数”与“图形应用”四个维度。在此基础上,依据SOLO分类理论与范·希尔思维水平理论等,将学生在几何直观素养各个维度中的不同表现划分为四个水平,构建出小学生几何直观素养的表现框架。 本研究对厦门市206名五年级学生,228名六年级学生进行调查。研究表明,学生在“图形感知”与“图形表达”两个维度的表现较好,在“以形解数”与“图形应用”两个维度的表现欠佳。从五年级到六年级,整体均值提高,分数更加集中,学生的几何直观素养呈现上升趋势。 对比样本中10-12岁学生的表现差异,可知10岁学生与11、12岁学生之间存在显著差异。由于11岁包含五、六年级,为此该年龄段两个年级学生的表现差异,发现五、六年级学生除“图形感知”维度的表现外,皆存在显著的年级差异。此外,在“图形感知”“图形表达”与“以形解数”三个维度,女生的总体表现较好,在“图形应用”维度,男生的表现较好。经过独立样本T检验发现,在几何直观素养中不存在显著的性别差异。 经过对研究结果的分析与讨论,影响学生几何直观素养发展的因素包括学生的知识基础与知识结构;学生的数学意识与学习态度;学生思维的创造性与逆向性。基于此,提出相应的培养策略。例如,提升教师专业素养,整合内容结构;关注学生思维特点,注重知识形成;创设直观教学情境,巧用直观模型;提升数形互译能力,培养作图习惯;重视学生多元差异,促进均衡发展。