張麗鳴
新課程標準將課程內容進行了重組,專門設置了“空間與圖形”這個學習板塊,旨在培養學生的空間觀念。但空間觀念本身具有抽象性和形象性,再加上現在的學生上學年齡偏小,這都加大了低年級空間和圖形認識教學的難度。筆者結合自己的教學經歷,說說一些見解。
一、依靠生活經驗,誘發空間觀念
數學來源于生活,發展學生的空間觀念離不開學生的生活經驗。特別是低年級學生受認識水平的影響,對于抽象的空間圖形的理解總是很模糊,但對于現實中可接觸到的客觀事物卻表現出濃厚的興趣。教師應充分利用學生的這個心理特點,在教學中設置生動的貼近學生現實生活和日常經驗的情境,充分利用學生的生活經驗,讓學生在生動具體的情境中理解和認識空間與圖形,發展學生的空間觀念。
例如,在教學二年級上冊“認識方向”時,我讓學生課前利用一周的時間了解早晨上學時太陽在什么方向,中午時太陽在什么方向,傍晚放學時太陽又在什么方向。(學生在一年級時已經知道太陽是東升西落的。)通過一個星期的觀察,學生已經意識到不管觀察者的位置發生什么變化,生活中的東、南、西、北方向總是固定不變的,并在頭腦中形成了方位意識。到正式上課時,我把學生帶到了操場上,讓學生在真實的環境中再次感悟方向,讓學生依次面朝東方、南方、西方、北方、東方。學生在活動中不僅再次體會到東、南、西、北的方向是固定不變的,還發現了東方的右手邊是南方,南方的右手邊是西方,西方的右手邊是北方,而北方的右手邊又是東方。甚至有學生發現自己很有趣地在地上畫了一個圓,還對圓的產生形成一個模糊的印記,為后續認識圓埋下了伏筆。
二、利用直觀操作,豐富空間觀念
課程標準提出:“實踐活動是培養學生進行主動探究與合作交流的重要途徑。”在小學數學教學中,特別是低年級教學,要加強對空間幾何結構的操作實踐,讓學生多進行比一比、折一折、剪一剪、摸一摸、畫一畫、量一量、看一看、說一說等多種感性活動,調動眼、耳、手等多種感官,使學生經歷一個積極的感知過程,形成正確、清晰的幾何形體表象。如讓學生用尺量一量線段的長度,使學生感知線段可以度量并且有兩個端點這一表象;讓學生用手摸一摸課桌的角,使學生發現角是尖尖的,兩條邊是直直的這一表象;讓學生用紙折一折,使學生發現長方形的對邊相等,等邊三角形的三條邊都相等這一表象;等等。
又如,在教學“認識平面圖形上的方向”時,我設計了畫地圖這個活動。由于上節課認識自然界的方向是在操場上進行的,學生對于操場四周有什么建筑已經了如指掌。第二節課,我先讓學生回憶一下操場的東、南、西、北方向各有什么建筑,然后告訴學生學校總務處要繪制一幅操場的地圖,把這個任務交給了我們班,這節課我們就一起來畫一幅地圖。一開始沒有具體要求學生怎樣畫,而是放手讓學生根據自己的想法用比較簡單的線條來畫。畫好后當堂展示學生的作品。這時,學生就發現有問題了,他們畫的是相同的地方,可是大家畫出來的地圖的方向卻各不相同,五花八門的地圖怎么能交給總務處呢?大家討論要想出個辦法。教師再出示一些不同版本的常州地圖,找到紅梅公園的位置,讓學生觀察,發現不管在哪種地圖上紅梅公園的位置都是不變的。這就產生了一個問題:生活中看到的地圖怎么就不存在這樣的問題呢?學生通過觀察比較,自然就會得出一個結論,任何地圖上的方向都是有規定的:上北下南,左西右東。這樣的操作活動,比簡單的說教更容易讓學生形成空間觀念。
三、借助空間想象力,提升空間觀念
要借助空間想象力培養學生的空間觀念,借助于空間想象,學生才能在平面圖上“看出”立體圖形。空間想象力是提升學生空間觀念的一把鑰匙。但學生一定要擁有豐富的空間感知,積累一定量的感知素材,才能逐步形成空間想象力。空間想象依賴于空間感知,只有充分發揮學生的空間想象力,學生的空間觀念才會得到升華。
經常有教師說“觀察物體”這個內容很難教,那么容易的圖,學生卻不能判斷前、后、左、右各是什么形狀。其實是我們沒有給學生充分感知的機會。我在教學這部分內容時,特別注意給學生提供觀察的機會,不管是三年級時初步接觸觀察物體,還是到四、五年級觀察一些復雜的組合圖形。學生觀察得多了,積累了豐富的感知信息,久而久之,看著圖,學生也能想象出這樣的圖形的前、后、左、右各是什么形狀。
如在教學“觀察物體”時,我將學生分成四人一組,四個人分別坐在四個方向,觀察擺在課桌正中間的茶壺,讓學生自己描述所觀察到的茶壺的樣子。再交換位置繼續觀察,比較與前面觀察到的形狀是否相同。有條件的話,教師還可以事先把茶壺四個方位的圖片拍好照片,等學生觀察完后,再看看分別是在什么位置看到的樣子。學生在觀察的過程中自然能體會到從不同的方位觀察同一個物體,觀察到的形狀是不一樣的,還體會到物體的左面和右面會有什么本質的區別。
空間觀念是以現實生活中兒童積累的豐富的幾何體知識經驗為出發點,在活動體驗的過程中逐步建立、形成、強化和發展起來的。所以,培養學生的空間觀念的策略應當是多元的,教師要在教學實踐中努力探索有利于學生發展空間觀念的有效途徑。在教學中,教師要根據實際情況,善用方法,使學生形成空間觀念,為后繼的幾何知識教學打下良好的基礎,讓學生掌握數學學習的方法,從而樂于學數學,會學數學。