劉慧
摘?要 空間想象能力是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標之一,需要教師積極開展教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生完善思維方式。本文具體討論培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的教學(xué)方案。
關(guān)鍵詞 小學(xué)數(shù)學(xué);空間想象力;教學(xué)方法
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2020)26-0074-01
培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力要求教師積極創(chuàng)新,結(jié)合具體科教內(nèi)容設(shè)計課程,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、成長。教師可以通過引入實物,轉(zhuǎn)化概念以及輔助教學(xué)等方式豐富空間教學(xué)內(nèi)容,從而引起學(xué)生興趣,提高學(xué)生空間想象力。
一、觀察實物,形成圖形初印象
小學(xué)數(shù)學(xué)對學(xué)生空間想象力的要求主要體現(xiàn)在“圖形與幾何”相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,需要教師幫助學(xué)生形成一定的想象力,借助常規(guī)圖形打造復(fù)雜圖形,從而計算圖形面積、體積等??臻g想象力并不是憑空想象,學(xué)生需要有一定的圖形認知基礎(chǔ),因此,教師可以將生活物品引入課堂,學(xué)生首先認知具體實物的性質(zhì),隨后根據(jù)物體特征抽象出空間印象,為提高其空間想象能力奠定基礎(chǔ)。
以立體圖形的認知學(xué)習(xí)為教學(xué)案例。在小學(xué)數(shù)學(xué)階段,學(xué)生需要認知的立體圖形包括正方體、長方體、圓柱體、球體等。這些立體圖形的截面均為學(xué)生已經(jīng)熟悉掌握的平面圖形,教師可以把握這一點進行課程設(shè)計。教師準備正方形紙片和圓形紙片,并找出紙片的中心軸,以中心軸為定點旋轉(zhuǎn)紙片,便可得到圓柱體和球體。這種動態(tài)演示能夠加深學(xué)生對立體圖形和平面圖形之間的聯(lián)系的認知,使其更好地從平面階段過渡至立體階段。至于正方體和長方體的實體展示,教師可以在課堂內(nèi)引入魔方和鞋盒。生活物品的引入能夠提高課堂的趣味性,吸引學(xué)生,幫助學(xué)生更完整地形成立體圖形的初印象,并借助生活經(jīng)驗感知立體圖形的性質(zhì)。
實物的引入使圖形更具體,幫助學(xué)生更全面地把握圖形性質(zhì),從而更好地進行抽象,提高空間想象能力。另外,借助實體,教師可以進一步對圖形性質(zhì)進行教學(xué),有針對性地提問以引發(fā)學(xué)生思考。圖形初印象的形成能夠支撐學(xué)生的空間想象,給其發(fā)散思維筑牢基礎(chǔ)。
二、動手操作,鍛煉空間想象力
空間想象能力的提高離不開實踐操作,只有切實感受過空間內(nèi)的事物,學(xué)生才能更好地在想象世界中予以還原。數(shù)學(xué)課程也并非只是書面內(nèi)容,其實包含諸多操作內(nèi)容,需要教師指導(dǎo)學(xué)生完成。借助動手操作,學(xué)生能夠真實感受圖形對比、理解法則概念甚至延伸想象,開拓發(fā)散性思維。
以三視圖繪制教學(xué)為案例。三視圖包括主視圖、側(cè)視圖和俯視圖,是對一個立體圖形不同截面的表現(xiàn),旨在記錄圖形數(shù)據(jù),甚至依靠三視圖進行圖形還原。三視圖的繪制對學(xué)生的空間想象能力要求頗高,既需要學(xué)生等比例還原可視圖形的橫截面,又需要學(xué)生對未知面進行想象,把握實線和虛線的關(guān)系。面對只有主視圖和俯視圖的圖形還原,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自行動手,通過“擺一擺”的方式還原。在動手操作的過程中,學(xué)生需要自行制作小正方體,根據(jù)需要進行擺放。如果視圖顯示中出現(xiàn)虛線,則需要學(xué)生自行思考虛線的含義以及隱藏在背后的可能的圖形擺放形式。只有多動手練習(xí),才能使學(xué)生迅速熟悉各類常見圖形,且糾錯的過程也是幫助學(xué)生完善空間想象力的過程。
通過動手制作圖形和還原圖形,學(xué)生能夠近距離感受圖形的形態(tài)、性質(zhì)以及特點,這將有助于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,通過實踐操作,學(xué)生能夠?qū)⒂^察、思考、操作有機結(jié)合,進一步體會空間想象力在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要作用以及練習(xí)方式。
三、借助工具,完善空間想象
除了以學(xué)生為操作主體的實物感受和動手實踐的教學(xué)方法外,教師還可以借助多媒體等科技產(chǎn)物豐富課堂內(nèi)容,提高空間教學(xué)質(zhì)感,以高科技模擬動畫等為助力,輔助學(xué)生實現(xiàn)更高難度的空間想象練習(xí)。且多媒體的引入是當前提高教學(xué)質(zhì)量的先進方式,有諸多應(yīng)用前例可以借鑒,學(xué)生也更感興趣,因此,利用多媒體鍛煉學(xué)生的空間想象能力是有實際操作意義的。
以3D模擬圓錐體形成的動畫引入數(shù)學(xué)教學(xué)為案例。3D動畫模擬能夠以動態(tài)形式將立體圖形的形成進行模擬,且模擬動畫具備一定的透視視角,幫助學(xué)生更好地觀察立體圖形內(nèi)部結(jié)構(gòu)。利用動畫制作對立體圖形進行切分,有力展示圖形的演變形態(tài),補充課堂所不能涉及的知識,豐富學(xué)生的見聞,拓展其思考和想象空間。另外,借助多媒體,教師也可展示現(xiàn)實建筑中的圖形原理,以展示課的方式帶領(lǐng)學(xué)生發(fā)揮想象,將所學(xué)運用至實際生活中,帶領(lǐng)學(xué)生開發(fā)智力。如,建筑設(shè)計圖往往是借助軟件而進行的設(shè)計模擬,但無論多么高深的設(shè)計圖均離不開基礎(chǔ)圖形的應(yīng)用,若想要設(shè)計出漂亮的圖紙,設(shè)計者需要深刻把握所學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容,并發(fā)揮想象,利用所學(xué)將其轉(zhuǎn)化為可用之物。
多媒體的應(yīng)用能夠支持學(xué)生對所學(xué)的發(fā)散應(yīng)用,支持學(xué)生將數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化為可用之物,不止提高學(xué)生的想象力,更是將學(xué)生引導(dǎo)成為學(xué)以致用的有用之才。
四、結(jié)束語
小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要根據(jù)學(xué)生的身心發(fā)展特點和教學(xué)目標設(shè)計合理、高效的課程,通過實物體驗、實踐操作與技術(shù)支持的方式,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維、拓展想象,將具體事物抽象為空間觀念,從而更好地掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容,提高數(shù)學(xué)思維能力。
參考文獻:
[1]張遂保.“數(shù)形結(jié)合”思想在小學(xué)中高年級數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西部素質(zhì)教育,2020,6(04):248.