趙建立
2011年版的《義務教育數學課程標準》要求我們數學教學要重視發展學生的空間觀念,但是,如何發展學生的空間觀念卻很少有教師能清楚地回答出來。比如蘇教版小學數學三年級下冊《長方形和正方形的面積》單元中 “面積單位之間的換算”的教學,許多教師就是按教材中的設計那樣,先告訴學生正方形邊長是1分米,那么它的面積就是1平方分米,然后再讓學生知道1分米等于10厘米,于是這個邊長是1分米的正方形面積就是100平方厘米,從而得出1平方分米=100平方厘米。在這個教學過程中,沒有學生的親身體驗與感悟,只有數學方式的思考。學生也許可以掌握1平方分米=100平方厘米,但是對一平方厘米與1平方分米到底占有多大的空間卻不甚了解,也就是說學生的空間觀念沒有得到真正的發展。那么,如何來發展學生的空間觀念呢?下面,筆者就結合“面積單位之間的換算”的教學來談一談。
【案例呈現】
師:大家想知道1平方厘米有多大嗎?
生:想。
師 (發給學生許多1平方厘米的學具,并告訴學生,這樣大的平面面積就是1平方厘米):你們感覺這1平方厘米是大還是小呀?
生:小。
師:好的,那么我們來測量一下,看看你們都有什么發現。
(學生測量)
師:通過測量,你們有什么發現呢?
生1:我發現這個正方形的邊長是1厘米。
師:對,邊長是1厘米的正方形,面積就是1平方厘米。現在請大家回憶一下,我們身邊哪些物體的面積大約是1平方厘米呢?
生2:手指甲、紐扣、腳趾甲……
師:在我們腦海中,對1平方厘米有沒有印象了呀?
生:有。
師:好。那么,我們再來看看1平方分米到底有多大。
師(出示粉筆盒):這個粉筆盒每一個面大約是1平方分米,我請同學上來測量一下這個粉筆盒每一條邊的長度。
生3:每一條邊差不多都是1分米。
師:通過測量,我們知道這個粉筆盒每一條邊的長度大約都是1分米,就可以說這個粉筆盒的每一個面的面積大約是1平方分米。那么,我們應該怎么來表述呢?
生4:邊長是1分米的正方形,面積是1平方分米。
師:那1平方厘米呢?
生5:邊長是1厘米的正方形,它的面積是1平方厘米。
師:生活中有哪些物體的面積是1平方分米呢?
生6:我家吃飯的碗口、魔方……
師:那1平方分米與100平方厘米之間有什么樣的關系?
生7:我認為1平方分米=1平方厘米,因為邊長是1分米的正方形面積是1平方分米,而邊長1分米也可以看成是10厘米,所以這個邊長是1分米的正方形面積也是100平方厘米,所以1平方分米=100平方厘米。
……
【反思】教材中面積單位的內容非常簡單,甚至還有一些機械與死板,給許多教師有一種沒什么可講的印象,總認為只要學生記住單位之間的換算就可以了。而本教學案例卻先提出問題,激發學生想了解1平方厘米有多大的愿望,再出示1平方厘米讓學生觀察,然后讓學生通過自己的操作實踐來了解1平方厘米就是邊長為1厘米的正方形面積,最后再讓學生從生活中找出面積大約是1平方厘米的物體。從這個教學案例中我們可以得知,發展學生的空間觀念要走好這樣的三步。
一、在觀察中體驗空間觀念
觀察是學生發展空間觀念的重要途徑。因此,我們可以借助實物來引導學生觀察,這樣既可以讓學生感受到空間知識與現實生活之間的聯系,也可以讓學生通過觀察來初步形成空間觀念的表象。就像案例中所描述的那樣,通過學生對各種面積是1平方厘米與1平方分米物體的觀察,就可以在學生的腦海中形成這兩個面積單位的概念,知道1平方厘米與1平方分米到底有多大,為形成空間觀念建立感性認識。
二、在操作中感悟空間觀念
操作是小學生智力的根源和思維的起點,它也是學生形成空間觀念的重要步驟。學生通過操作,就可以清晰地形成空間觀念。就像案例中所描述的那樣,學生通過操作,迅速知道1平方厘米的大小就是邊長1厘米的正方形的面積,而1平方分米的大小就是邊長是1分米正方形面積,從而在腦海中形成這兩個面積單位的概念。學生在操作過程中把眼睛、手、大腦等肢體協調起來,并充分發揮其作用,豐富了他們的空間觀念。
三、在想象中完善空間觀念
激發學生的想象空間和想象能力是空間觀念教學的重要內容之一,它是空間觀念教學不可或缺的隱形線索。我們在發展學生空間觀念時,要把想象伴隨在每一個環節中,因為知識是有限的,而想象卻是無限的,學生通過想象就可以更加完善其空間觀念。就像案例中讓學生通過想象來回憶生活中一些面積為1平方厘米與1平方分米的物體,這樣學生的空間觀念能進一步完善與提升。
總之,在數學教學中,我們要重視發展學生的空間觀念,讓學生在觀察、操作、想象中形成一個完整的空間觀念。
(責編 金 鈴)endprint