之前,我就跟大家提过,不开学的这段时间,除了正常的网课(其实北京是这两周才开始学习新内容,之前一直在复习),我还自己带着他学习奥数。 从过完年开始到现在,《举一反三》这套书的AB版,我们已经刷完了一大半。越学越发现,低年级的奥数和课堂数学的关联度很高,很多知识点是重合的。 下学期一开始,学的就是平面图形,但孩子们学的不够好 而且难度不大,很适合作为课堂学习之外的拔高。小川学的很顺利,特别是在图形剪拼部分,让我觉得有点小惊喜。要知道,之前他在这一部分经常会遇到困难。 放个最最简单的初级版 大家可以让娃试做一下▽ 在低年级阶段,孩子学习的认识平面、立体图形,图形拼接,拼七巧板等等,都是在为后面学习空间几何做准备。 而空间几何,绝对是从小学到高中数学学习的难点和重点,也是后面公务员考试、世界500强公司面试的必考内容。 孩子空间能力的好坏,不仅影响数学成绩,还会对科学、化学、地理、美术等学科的学习产生重大的影响。 相比于低年级的算术要求语言能力,高年级的平面几何、立体几何学习需要的是视觉-空间能力。 人在进行估算时,大脑中与运动、空间知觉和躯体知觉相关的部分(双侧顶叶下部)被激活了;而在进行精算时,大脑中与语言相关的部分(左前额叶下部)被激活了。 而培养视觉-空间能力的最佳时间,就是学龄前和小学低年级阶段。 一、空间几何到底学什么?想要培养孩子视觉-空间能力,先要明确小学阶段到底需要掌握哪些空间几何知识,然后再“对症下药”,才能做到事半功倍。 一般来说,空间几何学习分为平面几何和立体几何两个阶段。每个阶段的学习,又可以从静态、动态两个维度进行。
对孩子来说,平面几何的静态学习,比如认识形状;识别大小、位置、空间关系,都比较容易。 有难度的内容,主要是平面几何图形的拆分、组合、移动、旋转;立体几何图形的认知、记忆、数量统计、展开图、三视图等。 根据我辅导小川的经验,想要让孩子轻松搞定这些难点,最开始的时候一定要学会借力,用“看得见、摸得着”的实物来辅助。 一来,孩子看到实物,脑子里一下就有了具体的形象,比讲一百遍概念都要来的直观、高效; 二来,我们还可以用实物跟孩子玩游戏,让学习更加有趣味。 接下来,我就分享一些带小川锻炼图形空间能力的“独门秘籍”,保证有趣又有料! 二、平面几何这样学拆分与组合 1. 切蛋糕游戏 平面图形的拆分,最简单的版本,就是切蛋糕游戏。比如,让孩子在蛋糕上切三刀,使得每块蛋糕上都有一个装饰。 通过切蛋糕,让孩子明白基本的“拆分”概念。而这个游戏可以进一步升级,变为基础图形的拆分。 这个过程可以让孩子了解、掌握图形之间的组合关系。 比如,正方形可以分为4个大小相同的正方形、长方形或者三角形; 比如,正六边形由2个梯形组成,或者由6个等边三角形组成; 2. 七巧板 当然,对于图形的“拆分和组合”,还可以利用最经典的“七巧板”来练习。 小川玩七巧板▽ 首先,认识基本形状。七巧板包含3种基本形状——正方形、平行四边形、三角形。在幼儿园和小学一年级课程中,这是接触几何知识的第一步。 ![]() 其次,了解图象大小、相等的概念,包括边长、周长、面积、全等。 ![]() 最后,就是难度不同的图形拆分和组合。
![]() ![]() 还有难度比较高的,如何用N块积木,拼搭三角形和正方形。 ![]() ![]()
![]() 小学一、二年级的课本上,就有很多类似的习题。 ![]()
![]() 3. Pixy Cubes桌游 这款桌游,是七巧板的立体升级版。看起来很简单,但却非常烧脑。主要考察的就是孩子对于图形的拆分和组合能力。 ![]() 需要根据给出的卡片图案,找到对应的立方体,然后进行拼搭。 最初的级别只有2种颜色,图案也相对规则; ![]() 后面的关卡,颜色增多,图案也更加抽象。 ![]() 最难的是挑战环节,比拼的是短时间内的图形观察力和拆分组合能力,孩子必须足够熟练,才能hold住。 ![]() 4. 一款宝藏桌游 除了Pixy cubes ,还有一款宝藏游戏,来自我们的老朋友爱因思维。 这套桌游,是品牌正在研发的新品,知道我们爱玩、爱研究桌游,就提前拿来给我们试玩,也让我提一些优化的建议。 它的组件,全部是三角形为基础的立体积木。 ![]() 规则也简单,很容易上手:根据题卡信息,观察积木形状,推理出空缺的部分,进而完成整体搭建。 ![]() 搭建过程其实就是对孩子平面空间拆分能力、想象力的综合考察,孩子需要根据图案,去推理已经给定的积木需要搭建的位置。 从一块积木,到多块积木的组合推理搭建,难度逐渐升级。 1块积木的推理搭建▽ ![]() ![]() 多块积木的推理搭建▽ ![]() 我很喜欢这款桌游,因为它还把空间几何和计数相联系,孩子搭建过程中,也需要用到计数能力,才能寻求到最终的搭建方案。 这和很多幼升小、小学低年级的几何学习要求,不谋而合。 移动与旋转 小学1-3年级的几何板块课程标准中,明确了对“平移、旋转”概念的要求。 而且,平移和旋转知识在小学和初中几何的考试中占了较大的比重,几何证明题中的辅助线做法,就来自于对这类概念的深入理解。
![]() 培养孩子旋转、平移空间能力的最好办法,就是玩中学。有很多桌游,都在训练这种能力。 不过,大部分都以多连块游戏为主。 所谓多连块,就是多个大小相同的正方形组成的形状。比如,下面这个题目,多连块是规则的正方形。 ![]() 当然,也可能是不规则的多连块。 ![]() 1. 低阶版:L型桌游 游戏规则很简单: 将L型的模板,填满卡片,并且孔位的形状、木板的颜色,都要和卡片上的一致。 ![]() 这个游戏中,孩子需要综合运用旋转、平移能力进行闯关。 关卡分为3个难度等级,随着难度增加,给定的孔位提示越来越少,位置也出现相似性。 ![]() 2. 中阶版:IQ系列桌游 IQ系列桌游是Smart games家的经典系列。 相比于上面的L型桌游,IQ系列的多连块形状更丰富,难度也更大。我以IQ智力扭扭乐为例,给大家展示一下。 4连块有I、L、T、S、Z形状,还有5连块的形状。 ![]() 游戏规则是:根据出题卡上的提示,摆放记号点,然后把所有多连块按照提示拼好。 ![]() IQ系列还有其他款桌游,原理相似,但玩法更丰富。 对了,这类游戏,其实和我们小时候玩的“俄罗斯方块”异曲同工,如果孩子喜欢,也可以适当玩一玩俄罗斯方块。 ![]() 3. 高阶版:酷拼智力对对碰 智库出品的酷拼,相对IQ系列,又高了一个难度。 因为IQ的多连块是固定形状,而酷拼的多连块形状是不确定的,需要孩子自己来拼搭。 ![]() 游戏规则,将相同底色的所有彩色线条,拼成首尾相连的完整线段。
![]() 最开始时,建议孩子从3X3的网格开始,再扩展到4X4、5X5的网格,这样的话,玩起来没有太多负担,更容易接受。 ![]() 翻转与折叠 1. 镜像游戏 图形的翻转,其实就是“对称”的概念。关于对称,生活里最常见的就是轴对称。 想要孩子尽快掌握轴对称,不妨跟他玩一玩镜面游戏。 利用镜子和积木,孩子一下就会明白什么叫“对称”; ![]() 当然还可以挑战点难度,多增加一面镜子,看看又会是什么样子。 ![]() 如果想要着重训练孩子对称的空间感,可以考虑智库的镜面透视桌游。 ![]() 2. 简单的折叠游戏 搞清楚了基础的镜面对称,接下来可以通过折纸游戏,来上点难度。 比如,正方形翻折2次后,按图示剪掉一个角,正方形会变成什么样? ![]() 如果孩子想象不出来,可以跟我一样,拿张纸让他亲手折一折,剪一剪。 ![]() 搞清楚了对称的规律,还可以翻折2次后,剪掉2个角,看看正方形会变成什么样? ![]() 这类的折叠游戏,只需要一把剪刀、一张纸就可以完成,非常容易操作,赶紧带娃试一试吧。 3. 复杂的折叠游戏 这里在推荐大家一个高级版的折叠游戏,是一款Thinkfun折叠桌游。 ![]() 游戏规则:将这块彩色游戏布,折叠出提示卡上的图案。 ![]() 游戏一共40关,每一关都很烧脑。比如,下面这个关卡, 将不相邻的色块折叠到一起。 ![]() 三、立体几何这样学认识边、角、面、立体图形 立体几何图形,因为是三维的,所以,对于初次接触的孩子,想象起来会有些困难。 这时,就需要一些实物教具来辅助,帮助孩子认识立体图形,明确边角、面积、体积等概念。 1. 近在身边的教具 想要孩子认识立体几何图形和边、角、面等元素,我们可以利用身边的常见的牙签做一些教具。 牙签做边,连接点可以用橡皮泥、棉花糖、青豆、水果、软糖来替代。 ![]() 除了基础的立体图形,孩子还可以发挥想象力,用这些物品进行创意搭建。 ![]() 2. LR立体几何搭建教具 如果学习的属性大于娱乐,建议大家可以选择一款几何教具。 不同于封闭的立方块,这款LR教具是框架性结构,可以帮助孩子掌握边、角、周长、面积等概念; 对孩子学习立体几何辅助线的添加,也会有很大的帮助。 ![]() 教具有长短不一的直线,也有曲线,还有多个连接点,能拼接出几乎所有的立体图形。 ![]() 基础玩法:孩子可以根据游戏卡的题目,拼搭出不同形状的立体图形,比如正方体、圆锥、圆柱、球体等。 ![]() 也可以进行立体图形的拆分、组合; ![]() 创造玩法: 对于低龄的小孩子,可以根据平面图形的拼接,了解面积和周长的的概念,并比较其大小。 ![]() 对于大龄的孩子,除了立体的拼搭之外,还可以开拓孩子的立体空间感,发掘出其他特殊形状的拼接。 ![]() 3. LR立体几何透光积木 这套积木是玩具,也是教具,可以帮助孩子认识从小学到高中涉及的立体几何图形。 ![]() 还可以利用水和沙子,帮助孩子理解切面、体积的概念和计算公式。 比如,圆柱体的切面是四边形。 ![]() 比如,底面积相等、高相等的情况下,圆锥体积是圆柱体积的1/3。 ![]() 二维与三维的转化 1. 根据2D图纸,搭建3D模型 借助各种玩具、教具,教孩子实现从二维平面到三维立体的转变。 比如,根据2D图纸,用乐高积木搭建一个3D实物; ![]() 或者根据生活中的实物搭建3D模型。 ![]() 2. 根据3D模型,画出3D平面图 如果说,根据图纸搭建模型,玩的成分更大,那么接下来按照3D模型,画出模型对应的3D平面图,就开始步入烧脑阶段了。 这个对成年人比较简单,但对于刚刚接触立体几何的孩子来说,却要费一番功夫。 ![]() 为了简化难度,可以利用下面这样的点纸,进行绘画辅助。 ![]() 画3D平面图,对孩子立体几何的计数有帮助,因为他会发现,在图纸看不见的地方,也是有正方体存在的。 ![]() ![]() 3. 根据3D模型,画"三视图" 接下来,就是辨认3D模型的“三视图”,包括正视图、侧视图和俯视图。 ![]() 小川学习三视图时,我借用了Thinkfun的桌游block by block(堆砌大师)。 ![]() 桌游有2种不同类型的积木:平面型分4个,T型、L型、Z型;立体型有3个,转化成各种转角。 ![]() 游戏规则,根据提示卡,搭建7块积木来搭建立体模型。 ![]() 当然,还有更高阶的玩法,观察模型,然后观察它的三视图。比如下面的题目,就可以利用上面的模型进行搭建,然后观察进行解答。 ![]() ![]() 4. 立体几何的展开图 立体几何学习,还有一个难点就是立体图形的展开图。 比如,想要知道正方体的展开图是什么样子? ![]() 可以借用家里都有的磁力片,进行验证、排除。 ![]() 当然,对于其他立体图形,可以借用纸模型来学习。 准备一把剪刀、几张材质,亲手制作立体图形,比如正方体、四棱锥、圆锥、圆柱等。 ![]() 通过画图、制作,立体图形的展开图,也就烂熟于心了。 ![]() ![]() 好啦,我今天给大家的“几何独家学习秘籍”分享,基本上就告一段落啦。 这次碍于篇幅的限制,还有很多内容没有囊括,比如立体几何图形的拆分、组合,就等下次再分享吧。 今天分享的内容,已经足够孩子学习、练习好久了。基本涵盖了小学阶段需要掌握的几何知识点,立体几何部分,有的还涉及了一部分初中、高中的知识。 在写的时候,我对自己的要求,一定要不抽象、不枯燥,尽可能用具象的图形将知识展现的生动有趣。 大家在让孩子刷题的同时,不要忘了和他们一起,把那些抽象难懂的概念,都变成有趣的游戏。 在“寓教于乐”中,潜移默化、润物细无声地锻炼视觉-空间能力,玩出超强“数学空间思维”。 (助理编辑:贝姐) 川妈说说哇,这次又写多了(5000+)。不知道有没有同学看了之后,会觉得很简单的数学知识,有必要搞的这么复杂,让孩子反复学习和练习吗? 我也有过类似的想法,觉得一个知识点,孩子学一遍掌握就够了。后来看到孙斌勇院士的一份采访稿,他反复强调,数学不能求快,要求慢求细。再反观小川有段时间数学学的很激进,但不少问题都没有吃透彻底弄明白,掌握的不扎实,我更体会到“求慢求细”的重要性。 但孙斌勇院士说的慢和细,不是靠刷题(一定的练习当然也要做)实现的,而是要把知识点背后的原理彻底弄清楚。他不建议做太多重复的平行劳动,而是要在学习、练习中不断递进、反思,逐步提升数学能力。 今天分享的数学游戏和桌游,其中就有这样的思考和安排:涉及知识点有交叉,但难度又层层递进,孩子沿着这样的阶梯不断学好数学中的图形空间。 拓展阅读 |
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