小學(xué)生空間觀念構(gòu)建的策略

【關(guān)鍵詞】空間觀念 小學(xué)生 構(gòu)建

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）10A-

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空間主要研究客觀世界中物體的幾何屬性，而空間觀念則是在空間知覺基礎(chǔ)上形成的大腦表象，對于進(jìn)一步認(rèn)識和改造客觀世界具有非常重要的意義。新課標(biāo)明確提出，要加強(qiáng)對小學(xué)生空間觀念的發(fā)展和培養(yǎng)，進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的引導(dǎo)，用數(shù)學(xué)思維構(gòu)建世界模型。那么如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念呢？通過教學(xué)實(shí)踐摸索與探究，筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

一、重視識圖畫圖，深化空間表象

在小學(xué)空間知識體系中，只有讓學(xué)生掌握了基礎(chǔ)圖形，而后進(jìn)行變式訓(xùn)練，才能深化空間表象，讓學(xué)生更好地區(qū)分圖形，確定哪些是本質(zhì)要素，哪些是非本質(zhì)要素，使形成的表象更加清晰。如在進(jìn)行等腰三角形的教學(xué)時(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有一部分學(xué)生建立了基本的概念，并對基本的表征也有了認(rèn)識，接下來筆者就改變等腰三角形的位置、形狀等，讓學(xué)生觀察和比較，加深學(xué)生對基本條件的認(rèn)識和鞏固。

此外，筆者還改變空間的本質(zhì)屬性，讓學(xué)生正確區(qū)別圖形。比如，在平行四邊形的教學(xué)中，在學(xué)生已經(jīng)能夠掌握基本表征的基礎(chǔ)上，筆者將平行四邊形的平行屬性改變，形成了不同的形狀，學(xué)生經(jīng)過動手操作，發(fā)現(xiàn)其可以變?yōu)樘菪?、長方形等圖形。通過這樣的模式建構(gòu)，學(xué)生豐富了空間立體觀念，空間邏輯思維也獲得了更豐富的積累。

小學(xué)生的空間觀念形成，是要有一個(gè)從直觀形象到抽象邏輯轉(zhuǎn)變的過程。其中對幾何圖形的認(rèn)知，要從觀察和比對開始，而后是操作實(shí)踐，再通過心理建構(gòu)，最終達(dá)到空間觀念的確立和形成。對于空間觀念來說，畫圖操作就成了非常重要的環(huán)節(jié)。如在進(jìn)行垂線畫法的教學(xué)中，為了幫助學(xué)生形成垂線的概念，筆者分別采用不同的顏色來表示兩條相交的直線，讓學(xué)生通過觀察和體驗(yàn)，充分感受到角度的變化。在學(xué)生建立了直觀的垂線概念后，筆者引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)踐操作，并通過加強(qiáng)和鞏固，讓學(xué)生形成了表象，發(fā)展了學(xué)生的空間觀念。

二、注重實(shí)踐體驗(yàn)，建構(gòu)空間表象

空間觀念的形成必須有動手做的過程。例如，在長方體教學(xué)中，為了讓學(xué)生形成立體的物體表象，筆者讓其先搜集身邊的生活圖形（如粉筆盒、球類、電視機(jī)、電腦等立體物品），初步形成物體表象特征，建立初步的概念，然后讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐和體驗(yàn)——讓學(xué)生拿出自己制作或準(zhǔn)備好的圖形，數(shù)出其中有幾個(gè)面、幾條棱和幾個(gè)對邊，并根據(jù)觀察進(jìn)行思考：哪個(gè)面是相等的，棱長有什么區(qū)別等。再讓學(xué)生動手測量，驗(yàn)證自己的猜測，藉此建立從三維到二維，再從二維到三維的反復(fù)轉(zhuǎn)換，形成空間概念。

如在進(jìn)行“圓錐體的高”教學(xué)時(shí)，學(xué)生一時(shí)無法理解高到底在哪，為了讓學(xué)生親身體驗(yàn)，筆者用圓錐教具將圓錐從頂部切成兩半，這樣學(xué)生就可以看到橫切面的形狀，圓錐的高自然就直觀地呈現(xiàn)出來了。

三、重視實(shí)際應(yīng)用，促進(jìn)空間觀念發(fā)展

要讓學(xué)生建立空間觀念，就要讓學(xué)生在掌握形體特征后，根據(jù)實(shí)際情況，用數(shù)學(xué)思維的方法解決實(shí)際問題。如，在學(xué)習(xí)了長方體表面積的計(jì)算方法后，筆者進(jìn)行了實(shí)際訓(xùn)練：讓學(xué)生找找實(shí)際生活中，何時(shí)會需要計(jì)算長方體表面積，何時(shí)要求出六個(gè)面的面積，請說出實(shí)際例子，并想想應(yīng)用什么方法進(jìn)行計(jì)算。

學(xué)生根據(jù)生活實(shí)際發(fā)現(xiàn)，做一個(gè)長方體油箱，要用多少鐵皮就要求出六個(gè)面的面積；計(jì)算粉刷教室四周和頂部的面積需要扣除門窗的面積；計(jì)算粉刷煙囪的面積應(yīng)求四個(gè)面的面積等。在學(xué)習(xí)了長方體的體積后，讓學(xué)生明確求油箱里油的體積和游泳池里水的體積都是長、寬、高的積。通過實(shí)際應(yīng)用，大大提高了學(xué)生應(yīng)用幾何初步知識解決實(shí)際問題的能力，促進(jìn)了學(xué)生空間觀念的有效發(fā)展。

四、發(fā)揮電教優(yōu)勢，增強(qiáng)空間觀念

小學(xué)生受到自身年齡和知識的限制，在空間觀念的形成上有著某種弊端，這和小學(xué)生頭腦中的表象形成有密切關(guān)系。當(dāng)小學(xué)生具備了足夠的空間想象能力，就能夠在合理的架構(gòu)中獲得數(shù)學(xué)思維。

在傳統(tǒng)教學(xué)中，常常會有各種限制，使得很多圖形無法即時(shí)處理。而運(yùn)用多媒體展示，學(xué)生可以從不同的角度觀察和發(fā)現(xiàn)其中的問題，尤其是一些抽象的空間概念，能立刻迎刃而解。比如在三角形教學(xué)中，傳統(tǒng)圖形無法處理的問題通過多媒體展示，就可以輕易解決。筆者遮去兩個(gè)角，引導(dǎo)學(xué)生猜想可能是什么三角形。在被遮蓋后的三角形中，其中的直角和鈍角很容易判別出，但只顯示一個(gè)銳角的三角形則不同，無法直觀理解。在經(jīng)過電腦立體呈現(xiàn)后，學(xué)生立刻發(fā)現(xiàn)了規(guī)律所在，并對“任意一個(gè)三角形都有銳角，并且至少有兩個(gè)”的空間觀念有了更深刻的理解。

總之，對于小學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)，教師一定要從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，通過實(shí)際觀察、實(shí)踐操作等途徑，注重多媒體教學(xué)，多一些應(yīng)用實(shí)踐，才能從根本上有效建立學(xué)生的空間觀念。

（責(zé)編 林 劍）