余丹
空間觀念作為核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容,在培養(yǎng)和豐富學(xué)生空間想象力、創(chuàng)新能力和數(shù)學(xué)思維方面有重要意義,能為學(xué)生今后的數(shù)學(xué)幾何知識學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
一、通過實踐培養(yǎng)空間觀念
兒童教育的有關(guān)研究表明,小學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展提高與學(xué)生早期的動手實踐有著重要的關(guān)系。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,由于空間觀念比較抽象,對于以形象思維為主的小學(xué)生來說,培養(yǎng)空間觀念比較困難。而通過動手實踐操作,就能豐富學(xué)生對空間圖形的感性認(rèn)識,使學(xué)生從實物圖形或動手操作中總結(jié)出空間圖形的特征,達到認(rèn)識空間圖形本質(zhì)的目的,從而更好培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念。例如,讓學(xué)生通過動手實踐用積木拼裝成一個長方體或正方體,這樣既能讓學(xué)生建立長方體的空間圖形的表象認(rèn)識,還可在動手操作中讓學(xué)生建立起長方體的模型,使學(xué)生的空間觀念得到鞏固和加強。再如,一些小學(xué)生對空間體的“周長”進行計算時,經(jīng)常出現(xiàn)理解錯誤的現(xiàn)象,這主要是因為學(xué)生只會機械地運用公式進行計算,而對“周長”的感性認(rèn)識不深刻。如果教師讓學(xué)生對生活中的物體進行觀察,用語言描述,并對物體進行動手操作找出周長,經(jīng)過反復(fù)的動手操作訓(xùn)練,學(xué)生對周長的內(nèi)涵就會產(chǎn)生深刻的認(rèn)識,學(xué)生在解題時,就能準(zhǔn)確地計算出空間體的周長。運用動手實踐的方式培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,既能加深學(xué)生對空間概念的認(rèn)識,又能促進學(xué)生認(rèn)知方式的轉(zhuǎn)變。
二、通過探究學(xué)習(xí)培養(yǎng)空間觀念
在幾何圖形的教學(xué)中,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生既要探究幾何知識本身的問題,更要注重讓學(xué)生探究和思考這些幾何圖形知識背后蘊含的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。這樣既培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,又能更好培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),體現(xiàn)素質(zhì)教育的理念。在圖形知識的學(xué)習(xí)中開展探究學(xué)習(xí),要注重對學(xué)生的空間直觀想象能力、推理能力和模型思想的培養(yǎng),這樣能為以后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。因為培養(yǎng)學(xué)生對空間圖形的直觀想象能力,有利于學(xué)生對空間物體的描述與分析,它能把對復(fù)雜的空間問題的理解變得更容易;培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,能讓學(xué)生根據(jù)學(xué)過的知識來推出新知識,增強學(xué)生對空間圖形知識的自主探究學(xué)習(xí)能力;培養(yǎng)數(shù)學(xué)模型意識,能增強學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。例如,對“圓”的概念學(xué)習(xí)時,可以引入生活中與圓有關(guān)的物體或?qū)嵗寣W(xué)生進行觀察,讓學(xué)生認(rèn)識到圓是從生活中抽象出來的;然后指導(dǎo)學(xué)生用圓規(guī)動手進行畫圓,以掌握圓的模型。教師要讓學(xué)生探究圓的特征,建立圓的圖形概念。
三、通過信息技術(shù)培養(yǎng)空間觀念
進行小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué),特別是空間立體圖形的教學(xué),需要學(xué)生具備較高的抽象思維能力,但是小學(xué)生的抽象思維能力又比較弱。如果借助于以多媒體進行教學(xué),就能讓學(xué)生對空間圖形有一個直觀形象的感性認(rèn)識,能使學(xué)生更好理解抽象的空間圖形知識。例如求解如下習(xí)題:有一個長是10cm,寬是6cm的長方形,以長方形的長邊為軸進行旋轉(zhuǎn)一圈,就會得出一個底面直徑是(? ? )cm,高是(? ? )cm的圓柱體,并求出該圓柱的體積是(? ? )cm3。在求解該題時,由于是從平面圖形變成了立體圖形,在轉(zhuǎn)換過程中學(xué)生不容易理解立體圖形與平面圖形之間存在的關(guān)系。為了讓學(xué)生更好理解立體圖形與平面圖形的關(guān)系,更好建立空間圖形觀念,可運用多媒體把長方形變成圓柱體的過程為學(xué)生進行演示,這樣學(xué)生就能對題目有直觀的理解,空間圖形的概念也得到有效拓展與建立。通過運用信息技術(shù)手段,使學(xué)生的空間觀念得到有效建立。
綜上所述,空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容之一,具備良好的數(shù)學(xué)空間觀念,能培養(yǎng)和提升學(xué)生的想象能力、創(chuàng)新能力和思維能力。因此,教師既要注重數(shù)學(xué)知識的傳授,又要培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和探究能力,注重發(fā)揮信息技術(shù)在空間圖形教學(xué)中的作用,真正培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。