岳婷婷
愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“想象比知識(shí)更重要,因?yàn)橹R(shí)是有限的,而想象要概括世界的一切?!笨臻g想象力不僅是認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)世界空間形式不可缺少的能力因素,而且是形成和發(fā)展創(chuàng)造力的源泉。學(xué)生空間觀念的形成,是一個(gè)包括觀察、想象、比較、綜合、抽象分析,不斷由低到高向前發(fā)展的認(rèn)識(shí)客觀事物的過(guò)程,是建立在對(duì)周?chē)h(huán)境直接感知基礎(chǔ)上,對(duì)空間與平面相互關(guān)系的理解和把握的過(guò)程。在小學(xué)階段,怎樣才能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,建立空間觀念呢?我覺(jué)得可以從以下方面進(jìn)行培養(yǎng):
一、激發(fā)學(xué)生探究的興趣
古人云:“知之者不如好知者,好知者不如樂(lè)知者?!庇伞昂谩焙汀皹?lè)”所產(chǎn)生的迫切愿望是學(xué)生克服一切學(xué)習(xí)困難的內(nèi)部動(dòng)力,由此可見(jiàn):興趣是最好的老師,是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),積極思考的內(nèi)在動(dòng)力。認(rèn)識(shí)幾何圖形,結(jié)合生活實(shí)際,與我們身邊的事物密切相關(guān),因而學(xué)生容易產(chǎn)生興趣,進(jìn)而更好的學(xué)習(xí)這部分的知識(shí)。
二、運(yùn)用教學(xué)模具培養(yǎng)學(xué)生的觀察想象能力
空間想象能力的培養(yǎng),首先要通過(guò)實(shí)物圖形語(yǔ)言文字或數(shù)學(xué)符號(hào)的敘述在頭腦中形成正確直觀形象的過(guò)程,能夠正確想象空間形式的直觀圖,。教師在教學(xué)中應(yīng)充分利用實(shí)體和幾何模型的具體形象指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)物模型的觀察、剖析、制作、實(shí)地測(cè)量等實(shí)踐活動(dòng)使空間形式在學(xué)生頭腦中具體化形象化。其次是識(shí)別即能正確指出直觀圖形中形成空間的形狀和性質(zhì),明確直觀圖和實(shí)物圖的區(qū)別和聯(lián)系,這樣能夠從直觀圖形成空間圖形。空間想象能力的形成需借助直觀圖。借助實(shí)物模型等直觀教具進(jìn)行教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力不可缺少的途徑。
如在學(xué)習(xí)長(zhǎng)方體、正方體的認(rèn)識(shí)時(shí),在教學(xué)時(shí),教師可用一個(gè)框架,外面再蒙上面,在進(jìn)一步認(rèn)識(shí)時(shí),逐步揭開(kāi)六個(gè)面,既能讓學(xué)生看清12條棱,找到12條棱的關(guān)系,又能看到展開(kāi)圖。讓學(xué)生在“看圖”時(shí),由圖想面,由面想體,從而形成“一張圖為一體”的觀念。
三、在自主探索與合作交流中,使抽象知識(shí)形象化
培養(yǎng)空間觀念需要大量的實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生要有充分的時(shí)間和空間觀察、測(cè)量、動(dòng)手操作,對(duì)周?chē)h(huán)境和實(shí)物產(chǎn)生直接感知,這些都不僅需要自主探索、親身實(shí)踐,更離不開(kāi)大家一起動(dòng)手、共同參與。在學(xué)習(xí)平面圖形的面積計(jì)算時(shí),我讓學(xué)生小組探究,拼一拼、剪一剪、折一折、量一量等各方面的活動(dòng),通過(guò)數(shù)方格法、割補(bǔ)法、平移法等共同去實(shí)踐,并在小組內(nèi)交流自己的想法,然后在全班交流大家的發(fā)現(xiàn),使學(xué)生在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步形成簡(jiǎn)單幾何形體的形狀、大小和相互位置關(guān)系的表象,使抽象知識(shí)形象化。能夠熟練計(jì)算長(zhǎng)方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形等幾何形體的周長(zhǎng)、面積,并能進(jìn)行組合圖形的計(jì)算,培養(yǎng)初步的空間觀念。學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)口這一系列的活動(dòng)中逐步對(duì)幾何圖形有了空間的概念,進(jìn)而總結(jié)出周長(zhǎng)及面積的公式并學(xué)會(huì)運(yùn)用,而不是死記幾個(gè)公式。
四、學(xué)、練、畫(huà)立體圖有助于空間想象力的培養(yǎng)
立體圖是發(fā)展空間想象力的關(guān)鍵,是由感性認(rèn)識(shí)向理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化的橋梁。而立體圖最大的優(yōu)點(diǎn)是直觀,能在二維平面中反映三維形體,可以幫助學(xué)生增強(qiáng)思維能力。對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō),因其知識(shí)結(jié)構(gòu)和生活經(jīng)驗(yàn)少,幾乎沒(méi)有什么空間概念,但他們能憑借自己的直覺(jué)識(shí)別一些簡(jiǎn)單的立體圖,如長(zhǎng)方體、正方體、圓柱體等。針對(duì)這一特點(diǎn),帶領(lǐng)學(xué)生畫(huà)一些基本幾何體的立體圖,進(jìn)而畫(huà)出棱柱體、圓錐體等基本體。這樣通過(guò)線條的變化,對(duì)各種基本幾何體的輪廓有所了解,初步樹(shù)立了空間概念。在此基礎(chǔ)上逐步深入,引導(dǎo)學(xué)生畫(huà)一些復(fù)雜的圖形,通過(guò)對(duì)學(xué)生直觀感覺(jué)的引導(dǎo),大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,避免了單純理論知識(shí)的晦澀難懂,消除了對(duì)制圖的畏難情緒。
空間想象能力是形象思維和邏輯思維交替作用的思維過(guò)程,幾何語(yǔ)言(即幾何圖形)是表達(dá)這種思維的最好語(yǔ)言,識(shí)別和繪制直觀圖是發(fā)展空間想象能力的關(guān)鍵。首先要制圖,即根據(jù)實(shí)體或表述能準(zhǔn)確畫(huà)出直觀圖,在作圖教學(xué)中教師應(yīng)注意講解實(shí)物或教具同直觀圖形的點(diǎn)、線、面的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及實(shí)物或教具各部分如何在直觀圖中表現(xiàn)出來(lái),從而熟悉基本圖形的畫(huà)法,同時(shí)學(xué)生就能夠在頭腦中保持基本圖形的形狀,并據(jù)此分析圖形中的基本元素的位置關(guān)系和度量關(guān)系,然后進(jìn)行表述,即能夠?qū)D形中的形成關(guān)系用數(shù)學(xué)語(yǔ)言或文字(符號(hào))語(yǔ)言準(zhǔn)確表述出來(lái),這是培養(yǎng)學(xué)生想象能力的關(guān)鍵和目標(biāo)。在學(xué)生熟悉基本圖形的基礎(chǔ)上發(fā)展到從實(shí)物或普通語(yǔ)言描述空間形式,進(jìn)一步畫(huà)出它們的直觀圖,并在頭腦中想象出它們的形狀,分析其中元素的位置。
五、訓(xùn)練學(xué)生證明、歸納、總結(jié)的能力
在教學(xué)中,通過(guò)聯(lián)系實(shí)際、觀察模型或類(lèi)比平面幾何的結(jié)論來(lái)提出命題;對(duì)于提出的命題,不要輕易肯定或否定它,要多用幾個(gè)特例進(jìn)行檢驗(yàn),最好做到否定舉出反面例子,肯定給出證明,以研究性課題的形式給出,要從中體驗(yàn)創(chuàng)造數(shù)學(xué)知識(shí)。其次要不斷地將所學(xué)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化。所謂結(jié)構(gòu)化,是指從整體到局部、從高層到低層來(lái)認(rèn)識(shí)、組織所學(xué)知識(shí),并領(lǐng)會(huì)其中隱含的思想、方法。所謂系統(tǒng)化,是指將同類(lèi)問(wèn)題如平行的問(wèn)題、垂直的問(wèn)題、角的問(wèn)題、距離的問(wèn)題集中起來(lái),比較它們的異同,形成對(duì)它們的整體認(rèn)識(shí)。牢固地把握一些能統(tǒng)攝全局、組織整體的概念,再次要不斷提高反省認(rèn)知水平,積極反思自己的學(xué)習(xí)活動(dòng),從感性上升到理性,加深對(duì)理論的認(rèn)識(shí),提高解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)造性。
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??臻g想象能力的培養(yǎng)也是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。培養(yǎng)和提高學(xué)生空間想象能力,教師起引導(dǎo),促進(jìn)作用,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生自主地學(xué)習(xí),自主地思考,挖掘個(gè)人潛力,才能有效地提高學(xué)生的空間想象能力,進(jìn)而培養(yǎng)他們創(chuàng)造能力。