(內(nèi)蒙古鄂爾多斯市鄂托克前旗實驗小學(xué) 內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 016200)
空間與人們的生活密切相關(guān),探索空間與理解空間有助于人們更好地生活與工作。而在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,核心素養(yǎng)指出促進學(xué)生的全面發(fā)展是當(dāng)下的重點任務(wù)。但是在實際教學(xué)中,教師發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生不能夠?qū)W好幾何知識就是因為空間觀念薄弱。于是,要促進學(xué)生的全面發(fā)展,提升數(shù)學(xué)思維與綜合能力,在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念就十分重要。
數(shù)學(xué)是思維的體操,它是一門具有較強思維性的學(xué)科。觀察是進行思維活動的起點,是認(rèn)識事物的一種方法,是形成感性知識的途徑。教師要引導(dǎo)學(xué)生圍繞目標(biāo)進行有序的、多維度的細心觀察,從中發(fā)現(xiàn)問題,建立空間觀念。
例如,教學(xué)“圖形的旋轉(zhuǎn)”一課時,首先讓學(xué)生觀察鐘面上的指針旋轉(zhuǎn)方向,邊觀察邊用手演示旋轉(zhuǎn)方向,體會順時針和逆時針的旋轉(zhuǎn)方法,并讓學(xué)生結(jié)合具體題目描述指針旋轉(zhuǎn)前后的位置和旋轉(zhuǎn)角度,理解旋轉(zhuǎn)角度時要強調(diào)旋轉(zhuǎn)角度是原來指針的位置和旋轉(zhuǎn)后指針的位置之間的夾角。同時讓學(xué)生發(fā)現(xiàn),在旋轉(zhuǎn)的過程中物體的形狀和大小沒有改變,只是物體的位置發(fā)生了變化,初步感知旋轉(zhuǎn)的特征。
再如教學(xué)“長方體的認(rèn)識”一課時,先讓學(xué)生觀察長方體有幾個面,每個面是什么形狀,有幾條棱,幾個頂點。學(xué)生通過直觀觀察發(fā)現(xiàn),長方體有六個面,每個面都是長方形。細心的同學(xué)還發(fā)現(xiàn)相對的兩個長方形的面的大小是相等的……學(xué)生通過觀察實物,形成直觀的印象,觀察變化,尋找發(fā)現(xiàn)問題的方法,引導(dǎo)學(xué)生用直觀認(rèn)識來表達和交流觀察到的信息,從而在頭腦中形成鮮明的直觀形象,建立空間觀念。
小學(xué)生的思維特點是以具體形象思維為主,即使到了高年級,抽象思維成分多一些了,也還離不開具體形象事物為支撐。動手操作符合小學(xué)生的年齡特點,讓學(xué)生多種感官參與活動,多方面獲取信息,促進學(xué)生主動思考。這是發(fā)展學(xué)生空間觀念的有效途徑之一。
例如,對長方形周長與面積的教學(xué),考慮到學(xué)生對長方形周長與面積的概念容易混淆,在教學(xué)中注意周長與面積意義的教學(xué),教學(xué)效果較好。
周長的教學(xué):走一走,繞講臺走一周;畫一畫,沿課桌面的四邊畫一周;指一指,課本封面的一周,使學(xué)生具體能看到“周”;圍一圍,在釘子板上圍成一個平面圖形;量一量,黑板面、講臺的一周的長度,再抽象出各種平面圖形的周長,概括出一個圖形邊長的和就叫做這個圖形的周長。
面積的教學(xué):摸一摸,用手摸一摸課本的封面、課桌面、門面、黑板面,感知物體表面的大??;剪一剪,用剪刀剪兩塊大小不等的紙,感知平面圖形有大有小,概括出“物體的表面或圍成的平面圖形的大小叫面積”。
周長和面積的比較:①比一比:花壇四周欄桿的長度叫周長,花壇的“面積”是指種有花草部分的大??;②釘子板上,用一根線圍成一個長方形;所圍線的長度即“周長”,圍成的面的大小叫“面積”,總體上感知面積是一整塊,周長是一條線。
學(xué)生從對空間表象的感受能力發(fā)展到最終利用空間能力解決實際問題還需要一個空間想象的過程。所以在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,需要教師充分重視對于學(xué)生想象能力的培養(yǎng)。加強對于學(xué)生想象能力的訓(xùn)練,是培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力和形象思維能力的重要方法。學(xué)生通過教師組織的系統(tǒng)的針對性想象訓(xùn)練,能夠逐步形成對于將具象化事物抽象化、將抽象化事物具體化的能力,進一步形成較強的空間觀念。
如教學(xué)“圓柱和圓錐的認(rèn)識”時,為了培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,使學(xué)生在認(rèn)識圓柱各部分名稱的過程中建立空間觀念,并從中感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,我首先讓學(xué)生觀察實物,并通過動手操作認(rèn)識圓柱的底面和側(cè)面,但這些只是學(xué)生對圓柱的直觀形象認(rèn)識,怎樣才能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念呢?我把想象引入了課堂教學(xué):向?qū)W生出示一面長方形的小旗,然后讓學(xué)生閉目想象一下,如果沿著這條長方形小旗的一邊旋轉(zhuǎn)一圈,所圍成的圖形是什么圖形?這個長方形的上下兩條邊形成的是圓柱的哪個部分?學(xué)生在頭腦中就會出現(xiàn)一個清晰的圓柱輪廓形象,空間觀念逐漸形成。
從上述教學(xué)課例可以看出,正是借助了想象,學(xué)生才對圓柱有了一個形象的感知。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出恰當(dāng)?shù)南胂笄榫?,讓學(xué)生養(yǎng)成自覺在頭腦中將實物抽象為圖形、框架,幫助學(xué)生積累幾何形體的豐富感性體驗。
學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是為了讓學(xué)生更好地在現(xiàn)實生活中使用數(shù)學(xué)來解決實際問題。而現(xiàn)實生活中蘊含著大量的含有空間圖形的數(shù)學(xué)信息,要求學(xué)生靈活運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識和技能來解決相關(guān)問題,這就需要在腦海中呈現(xiàn)空間圖形,從而發(fā)展空間觀念。
例如教學(xué)“長方體表面積計算”時,在學(xué)生學(xué)習(xí)了長方體表面積計算方法后,讓學(xué)生展開討論:在實際生活中還有哪些問題需要運用長方體表面積的知識解決?這些問題是否都要求六個面的總和?學(xué)生們展開熱烈的討論,舉出很多實例,詳細地闡釋每一種的解題方法。比如計算做一個煙囪需要的鐵皮,只需要求前后左右四個側(cè)面的面積;計算粉刷長方體蓄水池的水泥面積,則應(yīng)求五個面的面積;求用涂料粉刷教室的面積,則求出五個面的總面積后,還要減去門窗的面積等。課上經(jīng)常訓(xùn)練,學(xué)生的大腦經(jīng)過實物到圖形、再由圖形到實物的還原過程,他們的空間想象能力會得到進一步增強,空間觀念在想象中得到進一步發(fā)展。
總之,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念對于夯實學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果具有重要的意義。教師在教學(xué)過程中既要科學(xué)地理解空間觀念的概念,也要充分尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,制定科學(xué)有效的方式來引導(dǎo)和幫助學(xué)生培養(yǎng)空間觀念,改善教學(xué)效果。