■陳曉紅
讓小學(xué)生體驗(yàn)空間概念
■陳曉紅
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》總體目標(biāo)指出:“讓學(xué)生通過經(jīng)歷探究物體與圖形的形狀、大小、位置關(guān)系和變換的過程,掌握空間與圖形的基礎(chǔ)知識和基本技能,并能解決簡單的問題;豐富學(xué)生對現(xiàn)實(shí)空間及圖形的認(rèn)識,建立初步的空間觀念,發(fā)展形象思維。”空間觀念,作為小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容,在新課程標(biāo)準(zhǔn)中被明確地提出,足以說明在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,讓學(xué)生建立空間觀念,是新理念下數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,也是學(xué)生應(yīng)具備的一種基本數(shù)學(xué)素質(zhì)。
小學(xué)生思維處在形象思維向抽象思維過渡階段。對于學(xué)習(xí)比較抽象、規(guī)律性的空間概念,一般都要借助于必要的觀察和直觀操作活動。心理學(xué)研究表明:空間觀念的建立一般是多種感覺器官協(xié)同活動的結(jié)果。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)幾何知識時(shí),要從具體事物的感知出發(fā),獲得清晰、深刻的表象,再逐步抽象出幾何形體的特征。在實(shí)際教學(xué)過程中,要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、操作,讓他們在實(shí)踐中對幾何形體親自去比一比,想一想等操作活動,體驗(yàn)空間概念的形成過程。
課堂教學(xué)中,在學(xué)生的意見不統(tǒng)一或理解困難時(shí),創(chuàng)設(shè)猜想問題情境,讓學(xué)生動手操作、觀察,理解空間概念的知識點(diǎn),突破難點(diǎn)。先讓學(xué)生大膽猜測結(jié)果,并且在猜想中體驗(yàn)創(chuàng)新的喜悅和自豪感。對于學(xué)生猜測中出現(xiàn)的各種情況,不要輕易下斷語,要繼續(xù)給以充分的時(shí)間,安排學(xué)生動手操作。如:教學(xué)《角的大小》時(shí),讓學(xué)生猜測角的大小與什么因素有關(guān)。教師可抓住這一有利時(shí)機(jī),放手讓學(xué)生合作探究,讓學(xué)生通過動手實(shí)踐,得出比較兩個(gè)角的大小的不同方法等,找到與角的大小有關(guān)的因素,理解角的大小與邊的長短沒有關(guān)系這一知識點(diǎn)。這樣的課堂教學(xué),學(xué)生學(xué)得很主動,既幫助學(xué)生體驗(yàn)了空間概念,又充分培養(yǎng)了學(xué)生的合作探究能力。
在教學(xué)“圓柱表面積的計(jì)算”時(shí),因?yàn)閳A柱表面積計(jì)算的關(guān)鍵是圓柱側(cè)面積的計(jì)算。所以,在教學(xué)時(shí)先出示側(cè)面裱有彩紙的圓柱體,讓學(xué)生看一看、摸一摸,接著讓學(xué)生想:如果將圓柱側(cè)面所裱的彩紙沿著“高”剪開、鋪平,會是什么圖形?學(xué)生有的說是平行四邊形,有的說是長方形。這時(shí),教師演示圓柱側(cè)面展開圖——長方形(含正方形)。讓學(xué)生看清楚后,再請學(xué)生把展開的長方形(含正方形)彩紙重新貼到圓柱體的側(cè)面上,并比較展開圖——長方形(含正方形)的長與寬和圓柱體的底面周長及高之間的關(guān)系。為了讓每一個(gè)學(xué)生都能看清楚,可以重復(fù)操作或演示。經(jīng)過這樣的直觀教學(xué),學(xué)生形成了關(guān)于圓柱“側(cè)面”的鮮明表象,也為推導(dǎo)圓柱的側(cè)面積公式奠定了基礎(chǔ)。
學(xué)生理解較為抽象的幾何知識,可創(chuàng)設(shè)有思考性的問題情境,給學(xué)生提供一定的思考空間,并讓學(xué)生多操作、多實(shí)踐,從而獲得對空間概念的體會和理解,更重要的是良好的情感體驗(yàn)。例如:在教學(xué)平面圖形的對稱性時(shí),理解“對稱”這一概念較為抽象,教師可以先向?qū)W生展示準(zhǔn)備好的剪紙,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些剪紙的美麗和奇特,猜測老師怎么會剪出來的,躍躍欲試的學(xué)生可以自己嘗試著剪,允許他們犯錯(cuò)誤,教師盡量多給學(xué)生觀察操作的機(jī)會。學(xué)生通過觀察、動手實(shí)踐,合作交流,理解“對稱”這一概念,并不斷嘗試得出對稱花紋的正確剪法。通過觀察這些圖形的共同特征,理解折痕就是“對稱軸”,然后出示一組平面圖形:正方形、長方形、三角形、平行四邊形等,判斷它們的對稱性和各有幾條對稱軸。學(xué)生可以討論,也可以自己想辦法解決。通過上面的動手操作之后,學(xué)生大部分還是喜歡自己動手,剪一剪、折一折得到驗(yàn)證,并及時(shí)得到反饋,在這樣的教學(xué)過程中抓住時(shí)機(jī),讓學(xué)生動手操作,有效地促進(jìn)了學(xué)生對數(shù)學(xué)本身的感受、領(lǐng)悟和欣賞,促進(jìn)學(xué)生空間概念的形成。
學(xué)生認(rèn)識各種幾何形體的特征,理解立體圖形的表面積、體積計(jì)算公式的來源時(shí),可創(chuàng)設(shè)錯(cuò)誤問題情境,引發(fā)學(xué)生的表現(xiàn)欲望,讓學(xué)生借助于直觀演示,觀察、操作等感知活動來改正錯(cuò)誤。比如,教學(xué)長方體這一環(huán)節(jié),教師讓學(xué)生提供兩種不同的長方體實(shí)物:A.六個(gè)面都為長方形的普通常見的長方體實(shí)物:B.有兩個(gè)面是正方形,四個(gè)面是長方形的特殊的長方體實(shí)物。采用這兩種形,能使學(xué)生全面的了解不同類型的長方體的特征,避免學(xué)習(xí)的片面性。教師先提供一個(gè)有錯(cuò)誤的結(jié)果,讓學(xué)生拿出準(zhǔn)備的長方體,通過摸一摸、比一比等操作,結(jié)合教師觀察提綱,強(qiáng)調(diào)對點(diǎn)線面的觀察,放手讓學(xué)生兩人一組合作學(xué)習(xí),自由地、充分地去感知、發(fā)現(xiàn)和交流,很快提煉出長方體的基本特征。加深學(xué)生對長方體特征的認(rèn)識。接著,讓學(xué)生用長短不同的三組棱搭建長方體的框架,利用長短不同的小棒,讓學(xué)生想一想,再動手把頭腦中形成的物體的表象擺出來,體現(xiàn)由面到體的訓(xùn)練。再如在講圓錐體時(shí),圓錐的高學(xué)生看不見,摸不著,較難掌握,教師就要用模型演示,并進(jìn)行實(shí)際操作,讓學(xué)生細(xì)致觀察,從而幫助學(xué)生形成表象,抽象出圓錐這一概念,可以用圓錐教具沿底面圓直徑到圓錐頂點(diǎn)切開,讓學(xué)生觀察到切開后橫截面是一個(gè)等腰三角形,它的底邊正好是圓錐底面圓的直徑,從圓錐頂點(diǎn)到底面圓心距離就是圓錐的高,還可以在黑板上畫一草圖標(biāo)出圓錐的高。這樣,抽象的概念具體了,便于學(xué)生理解空間概念。在觀察時(shí)可故意放出錯(cuò)誤信息和結(jié)果,讓學(xué)生通過自己的觀察糾正錯(cuò)誤內(nèi)容,空間想象力就會初步形成。
實(shí)踐表明,讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、操作,運(yùn)用多種感官協(xié)同活動,可使具體事物的形象在頭腦中得到全面的反映,就能更深刻地認(rèn)識幾何形體的特征,體驗(yàn)空間概念的形成,培養(yǎng)學(xué)生初步的空間觀念;同時(shí),也可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性,增強(qiáng)學(xué)生的參與意識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(作者單位:江西省萍鄉(xiāng)市安源區(qū)進(jìn)賢小學(xué))