劉柳霞
摘 要:空間觀念對(duì)于孩子的重要性是顯而易見(jiàn)的,對(duì)于他們更好地了解自己身邊的世界,在推理能力以及想象力發(fā)展方面都具有十分積極的作用。對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō),他們正處于形成各種空間觀念的良好時(shí)期,老師要把握好這個(gè)時(shí)期進(jìn)行學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)和訓(xùn)練,以提高他們的思維能力。
關(guān)鍵詞:空間觀念;培養(yǎng)和訓(xùn)練;思維能力
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“空間觀念主要是指根據(jù)物體特征抽象出幾何圖形,根據(jù)幾何圖形想象出所描述的實(shí)際物體,想象出物體的方位和相互之間的位置關(guān)系,描述圖形的運(yùn)動(dòng)和變化,依據(jù)語(yǔ)言描述畫(huà)出圖形等?!庇纱丝梢钥闯觯臻g觀念的培養(yǎng)是學(xué)生教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中的一項(xiàng)核心任務(wù),就更說(shuō)明擁有一個(gè)良好的空間觀念對(duì)于學(xué)生思維能力、想象能力以及推理能力方面的重要作用。但是,空間觀念本身具有一定的抽象特點(diǎn),尤其是對(duì)于低年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō),教學(xué)的任務(wù)顯得更加艱巨,教學(xué)的難度也比較大。
一、聯(lián)系生活實(shí)際,豐富空間經(jīng)驗(yàn)
空間觀念是一種數(shù)學(xué)思考,這種數(shù)學(xué)思考必須依賴于學(xué)生從生活中獲取大量感性材料為基礎(chǔ)。學(xué)生在很小的時(shí)候就開(kāi)始接觸各種形狀的物體,他們具有較多的關(guān)于形狀的感知方面的早期經(jīng)驗(yàn)。在教學(xué)中,要緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,從學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)出發(fā),加強(qiáng)動(dòng)手操作,再通過(guò)觀察、測(cè)量、想像、創(chuàng)作以及交流討論活動(dòng),豐富空間經(jīng)驗(yàn)。
例如在認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體和正方體的教學(xué)中,可以讓學(xué)生回家自己搜集素材??蓜e小看搜集素材的過(guò)程,他正是學(xué)生初步感知立體圖形的具體體現(xiàn)。課堂上我們把找到的物體歸納整理,再剪一剪、拼一拼、畫(huà)一畫(huà),學(xué)生嘗試著剪開(kāi),得到了平面圖形,同時(shí)經(jīng)歷了由立體圖形到平面圖形的形成過(guò)程,在頭腦中建立了表象,豐富了空間經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)又為后面學(xué)習(xí)表面積奠定了基礎(chǔ)。
其實(shí),生活中的許多圖形都可以抽象成簡(jiǎn)單的立體圖形,教師要善于幫助學(xué)生建立起實(shí)物與空間概念間的聯(lián)系,化抽象為具體,既可以促使學(xué)生更好地理解空間現(xiàn)象數(shù)學(xué)概念的本質(zhì),也能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
二、加強(qiáng)操作感知,獲得空間觀念
小學(xué)生的思維處在形象思維向抽象思維過(guò)渡階段,因此,直觀與操作在學(xué)生形成幾何概念中有著極為重要的作用。心理學(xué)研究證明:視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等多種感官共同參與幾何材料的操作,有利于空間觀念的建立和鞏固。按照皮亞杰的觀點(diǎn),空間觀念的形成不像拍照,要想建立空間觀念,必須有動(dòng)手操作的過(guò)程。許多老師認(rèn)為:課堂的實(shí)際操作會(huì)浪費(fèi)許多時(shí)間,不如邊講邊學(xué)來(lái)的實(shí)在。可在空間圖形的學(xué)習(xí)中恰恰相反。這個(gè)做的過(guò)程,不僅是一個(gè)實(shí)踐的過(guò)程,更是嘗試、想像、推理、驗(yàn)證、反思的過(guò)程,只有在這樣的過(guò)程中,學(xué)生才能加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。安排實(shí)際觀察、制作、測(cè)量、畫(huà)圖等活動(dòng),還要引導(dǎo)學(xué)生手腦并用,邊做邊想,把想和做有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。
1.觀察比較,積累空間觀念
在教學(xué)長(zhǎng)方體和正方體時(shí),學(xué)生在充分地觀察實(shí)物、教具、學(xué)具和圖形后,我讓學(xué)生準(zhǔn)備了不同長(zhǎng)度的小棒和橡皮泥,自己組合出長(zhǎng)方體和正方體。在學(xué)生不斷的拼插、對(duì)接的過(guò)程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了長(zhǎng)方體和正方體棱的長(zhǎng)度有不同的變化。又發(fā)現(xiàn)了他們關(guān)于棱、頂點(diǎn)、面的異同,自己其實(shí)已經(jīng)對(duì)長(zhǎng)方體、正方體的特征充分理解,教師只要稍作歸納總結(jié),就可以幫助學(xué)生分析、比較出長(zhǎng)方體和正方體的異同點(diǎn)。通過(guò)上面的活動(dòng),學(xué)生輕松的獲得了空間表象。而在拼插圖形過(guò)程中學(xué)生形成的深刻表象,是教師講解遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。
2.加強(qiáng)識(shí)圖能力,獲得空間觀念
教材要求學(xué)生會(huì)看直觀圖,做到看見(jiàn)直觀圖就能想象出長(zhǎng)方體和立方體的形狀。這也是很多學(xué)生所頭痛的問(wèn)題。我們知道,同一個(gè)正方體圖形,按不同的方式展開(kāi)得到的平面展開(kāi)圖形一般是不一樣的。常見(jiàn)的正方體平面展開(kāi)圖究竟有幾種不同的形狀呢?以往的教學(xué)中,教師只是讓學(xué)生熟記展開(kāi)圖的形狀特征,忽視了圖形的形成過(guò)程。針對(duì)這一現(xiàn)象,我?guī)е鴮W(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,邊實(shí)踐邊探索,制作出了各種圖形展開(kāi)圖的學(xué)具,每個(gè)同學(xué)都在制作中熟悉了圖形的結(jié)構(gòu)和形成方式。加深了對(duì)圖形自身特征的理解。
3、布置開(kāi)放性作業(yè),讓學(xué)生有更多的思維空間
布置一些開(kāi)放性的作業(yè),讓學(xué)生有更多的思維空間。在學(xué)了長(zhǎng)方體和正方體的表面積后,我設(shè)計(jì)了包裝的作業(yè),給你喜歡的一盤(pán)或幾盤(pán)磁帶進(jìn)行包裝。要求要計(jì)算出包裝用紙多少;包裝彩帶的長(zhǎng)度;要美觀大方,方便攜帶等。結(jié)果出乎我的意料之外,平時(shí)經(jīng)常要催交作業(yè)的同學(xué),這次卻是交的最早的。并有很多同學(xué)選取了兩項(xiàng)以上來(lái)完成。完成質(zhì)量也是意料之外的好。學(xué)生在包裝的過(guò)程中,充分發(fā)揮了自己的想象,解決了很多實(shí)際問(wèn)題。
三、放飛想象,升華空間觀念
空間想象能力是在豐富的空間感知基礎(chǔ)上逐步形成的想象能力,是空間觀念的進(jìn)一步發(fā)展。空間想象依賴于空間感知,只有充分發(fā)揮學(xué)生的空間想象能力,學(xué)生的空間觀念才會(huì)得到升華。
如在教學(xué)長(zhǎng)方體、正方體的組合時(shí),我讓學(xué)生數(shù)一數(shù)圖形中一共有多少個(gè)小正方體?因?yàn)榻M合圖形中有一些小正方體被遮住,于是我先讓學(xué)生猜一猜,并要說(shuō)出你猜測(cè)的理由,再讓學(xué)生擺一擺、數(shù)一數(shù),從而使他們的空間觀念得到進(jìn)一步培養(yǎng)。接下來(lái),我給學(xué)生出了一道拓展開(kāi)放題:自己設(shè)計(jì)個(gè)立體圖,從一個(gè)方向看過(guò)去有兩個(gè)正方體是看不見(jiàn)的。同學(xué)們經(jīng)過(guò)一番思考、想象,合作交流、動(dòng)手操作之后,一個(gè)個(gè)立體圖就設(shè)計(jì)出來(lái)了??梢?jiàn),學(xué)生的想象是非常豐富的,有些是我們大人出乎以外的,可正是這些豐富的空間想象,使學(xué)生的空間觀念的發(fā)展得到了突破,得到了升華。
空間觀念從理念變成有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的現(xiàn)實(shí),還需要深入的探討和研究,有利于學(xué)生形成空間觀念的內(nèi)容、情景和教學(xué)方式也需要在實(shí)際操作過(guò)程中不斷探索。因此,在教學(xué)中,我們還應(yīng)采用多種教學(xué)手段,教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種感官積極主動(dòng)地參與到教學(xué)中來(lái),有利于學(xué)生空間觀念的形成。