劉琛
摘 要: 空間觀念是幾何學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容之一。本文從觀察、想象、思考相輔相成的角度論述小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中小學(xué)生空間觀念培養(yǎng)的主要策略。
關(guān)鍵詞: 小學(xué)數(shù)學(xué) 空間觀念 觀察 想象 思考
“圖形與幾何”是小學(xué)數(shù)學(xué)的重要部分,“圖形與幾何”的核心“空間觀念”。實(shí)際教學(xué)中,教師意識到學(xué)生的空間觀念很差,圖形意識薄弱,因此培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念不容忽視。而怎樣培養(yǎng)小學(xué)生的圖形意識和數(shù)學(xué)觀念,也是我們不容忽視的問題,值得探討。下面筆者從觀察、想象和思考等三個方面論述空間觀念的培養(yǎng)策略。
一、培養(yǎng)學(xué)生的觀察力——空間觀念的基礎(chǔ)
1.觀察力——想象力的前提
一年級的小學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)10以內(nèi)的加減法時,對于2+3=?的問題,他們先是左手伸出2個手指頭,右手伸出3個手指頭,再數(shù)一遍,再說出2+3=5。對于空間圖形的認(rèn)識和想象也是如此。他們對于圖形的認(rèn)識,也應(yīng)以實(shí)物為載體。如可通過一張紙、一張課桌、一扇門、一扇窗、電腦的顯示屏、黑板等實(shí)物,讓學(xué)生認(rèn)識“長方形”;一枚硬幣、一個圓形的小花可幫助他們認(rèn)識“圓”;一個魔方可讓他們直觀感知正方體……教學(xué)中,離開這些實(shí)物、圖片、圖形作為認(rèn)知的載體,離開觀察作為基礎(chǔ),他們對空間概念的認(rèn)識就會成為“霧中花”。
2.觀察能力的培養(yǎng)——抓住特征和性質(zhì)
對于實(shí)物、圖片、圖形等的直觀認(rèn)識和想象,更離不開學(xué)生的觀察,只有細(xì)心觀察,才能更好地認(rèn)識事物,感知空間觀念。如對于正方體和長方體,通過觀察感知二者的區(qū)別,正方體的每一個面都是正方形,而長方體的面有的正方形,有的是長方形。可是,在實(shí)際教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生根本不會觀察,也不觀察,人云亦云。因此,培養(yǎng)學(xué)生一雙慧眼,讓他們根據(jù)特征而專注于觀察。而專注于觀察,對于缺乏耐心和耐性的小學(xué)生而言,的確不是簡單的事。如果不引導(dǎo)孩子們學(xué)會觀察,多訓(xùn)練,就很難建立起圖形的表象認(rèn)識。
所以,對于圖形的認(rèn)識,“授之以漁”,引導(dǎo)他們抓住特征和本質(zhì),通過觀察、比較而逐漸增加對圖形的認(rèn)識和增強(qiáng)空間感。
3.多維觀察——構(gòu)建完美的空間觀念
讓學(xué)生建立更完美的空間觀念,引導(dǎo)學(xué)生通過圖形進(jìn)行觀察時,不能以某一個具體的圖形或者實(shí)物而定論,如果稍微變換一下,學(xué)生就不知所以然,空間觀念仍然較欠缺。如以梯形為例,如果以等腰梯形為例而讓學(xué)生觀察,在學(xué)生潛意識里就會有“這樣的梯形”,而再次呈現(xiàn)一個直角梯形時,學(xué)生不可能立即意識到也是梯形。因此,在教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟梯形的本質(zhì)(一組對邊平行且不相等)。這樣,才能讓學(xué)生真正領(lǐng)悟梯形的特征、建立起梯形的空間“形象”,梯形的空間觀念也隨之而建立。否則,梯形位置的變化、形狀的改變、大小的不同等,學(xué)生沒有這個觀念指導(dǎo),就不會判定是梯形。所以,在教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生較多地觀察“本質(zhì)”不變的梯形,有利于學(xué)生建立起清晰的表象。
二、想象——發(fā)展空間思維的關(guān)鍵
1.想象力——思維力的源泉
小學(xué)生的思維存在“惰性”,并且存在著觀察和思維的嚴(yán)重分離,或者截然分開,不能做到且看且思、且思且看,更不能做到觀察為思維服務(wù),思維以觀察為基礎(chǔ)、為手段,不能兼顧利用思維對觀察進(jìn)行概括和提升。即使是簡單、直觀、形象的實(shí)物和圖形,也不去思考其主要特征,造成空間觀念的淡薄,觀察和思維的剝離,觀察也毫無意義,思維想象力更難以發(fā)展。因此,在空間觀念上,應(yīng)在培養(yǎng)觀察能力的基礎(chǔ)上,應(yīng)讓其展開想象的翅膀,發(fā)展和提高思維能力。
2.觀察中想象——培養(yǎng)學(xué)生想象力
教學(xué)中,如果一味引導(dǎo)學(xué)生觀察,少了思考的環(huán)節(jié)和成分,觀察也是做無用功。邊觀察邊思考,就如同閱讀中“不動筆墨不看書”一樣。
教學(xué)“四邊形的認(rèn)識”時,借助于多媒體的動態(tài)演變的特點(diǎn),而進(jìn)行靜態(tài)圖形的動態(tài)認(rèn)識,讓學(xué)生通過靜態(tài)圖形的觀察及圖形的變化過程,而思考圖形的變化特點(diǎn),以及領(lǐng)略動態(tài)的圖形。這樣,豐富學(xué)生的思考途徑,從動態(tài)的角度分析圖形、認(rèn)識圖形、增強(qiáng)空間觀念。如借助于電子白板而呈現(xiàn)一個長方形,讓學(xué)生觀察這個長方形的特點(diǎn):四個角是直角,兩組對邊分別平行且相等。然后再利用演示圖形的變化:通過長方形的一個頂點(diǎn)不動,拖動另一個頂點(diǎn),讓其慢慢變動位置和形狀,讓學(xué)生在觀察中明晰,隨著圖形形狀的改變,四個角不再是直角,但四條邊的長度沒有改變,對邊始終保持平行。這樣的觀察和想象會產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,從本質(zhì)上認(rèn)識平行四邊形。
三、思考——空間觀念的升華
“學(xué)而不思則罔”。教學(xué)中,對于小學(xué)生的空間觀念的培養(yǎng),一般情況下,教師注重引導(dǎo)學(xué)生“觀察”,以看為主要方式,而忽略了“想象”和“思考”的環(huán)節(jié),學(xué)生缺乏想象和思考的意識,多數(shù)學(xué)生“山重水復(fù)疑無路時”望而卻步。因此,應(yīng)注重小學(xué)生邊觀察、邊想象、邊思考的習(xí)慣的養(yǎng)成。
教學(xué)“平面圖形的放大與縮小”時,先發(fā)給學(xué)生每人一張有大小不同的兩個三角形的復(fù)印紙,讓學(xué)生用手中的直尺分別量出兩個三角形的三條邊的長度,再比較所量出的邊長有什么特點(diǎn)。
學(xué)生通過觀察、測量而體驗(yàn)圖形的放大與縮小的過程,培養(yǎng)學(xué)生觀察、想象和思考的能力。再讓學(xué)生說說自己的發(fā)現(xiàn),對不同的觀點(diǎn)和意見,再讓學(xué)生充分討論、爭論,甚至辯論,讓他們在自主探究、合作交流、彼此爭論中,使知識越辯越明。
小學(xué)生空間觀念的培養(yǎng),應(yīng)立足小學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際,依據(jù)幾何的特點(diǎn)而巧妙結(jié)合,巧妙設(shè)計任務(wù)、精心安排教學(xué)活動,使觀察、實(shí)踐、想象、思維、表達(dá)等巧妙結(jié)合起來,使空間觀念的培養(yǎng)落到實(shí)處。
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