徐州師范學校第一附屬小學 張曉甜
談小學生數學空間思維能力的培養
徐州師范學校第一附屬小學 張曉甜
人類思維發展規律表明,人的思維能力的形成與自身的認知和實踐有關??臻g思維能力是小學生在學習過程中逐步獲得的,與此同時,其思想品質也會得到逐步提升,在小學數學教學中要培養學生的空間思維能力,就應該注重培養學生的綜合能力??臻g思維能力是學習數學的核心能力,它關系到今后的中學數學學習。因此,我們要通過循循善誘的引導,切實培養小學生的數學空間思維能力。
小學數學中概念比較多,并且有些數學概念是十分抽象的,兒童往往因為概念的抽象而產生不能理解的體驗。所以,發展兒童的數學認知必須從學會觀察開始。數學教學中應讓學生在學習過程中充分體驗和感受,從語言的表達中理解數學概念的真正含義。例如:在教學“圖形的認識”時,首先,幫助學生了解基本幾何圖形的形狀,初步感受空間思維。接著,給他們足夠的時間,讓他們去聯想教室中、家庭中哪些物體可以利用今天所學的知識進行分類。這時候學生們可以通過搜集、討論得出:黑板屬于長方形,體育項目中的球類屬于圓形等。這種教學方式讓學生學會了聯系現實生活去觀察,增強了他們的好奇心和觀察力,培養了對數學的興趣。例如,教師可以拿出一個粉筆盒向他們展示,讓他們從不同的角度去觀察自己看到的圖形,可以發現無論從上、下,前、后還是左、右面,都可以觀察到粉筆盒的六個面相同,都是正方形的,這種讓學生親自去觀察物體的教學方法,更有利于讓學生清晰地了解物體,發現并掌握它的特征,增強他們的直觀體驗,從而更好地去學習物體的性質,滿足了學生們的好奇心和求知欲,讓他們疑惑:為什么物體從不同角度觀察到的圖形可以相同,也可以相異呢?
隨著當今科學技術的發展,計算機技術與多媒體技術的結合,更多的先進教學技術與教學設備走進了小學數學課堂。多媒體技術的交互功能可以為學生演示數學知識的發展過程,尤其是可以展示數學圖形中的空間變化過程,從而有效地豐富學生的思維想象力。例如:在學習“三角形的認識”這一內容時,教師提出了這樣幾個問題:為什么一般的梯子都是三角形形狀的?有些梯子是長方形的,可是為什么在使用時也要斜著靠向墻上呢?這時學生開始討論,并想象梯子不靠在墻上時的場景,然后回答:三角形的穩定性強,如果換成別的形狀,工人在工作時便容易摔下,不安全。教師運用這種教學方式充分發揮了學生的想象空間,讓他們更加深刻地了解了數學在實際生活中的重要用途。又例如,在學習探究三角形與平行四邊形的關系時,可以讓學生利用實踐去做一些剪紙,分析同底同高的三角形和平行四邊形具有的關系,即平行四邊形是三角形面積的二倍,且三角形面積越大,平行四邊形面積就越大。這樣可以讓學生更加清晰地了解、掌握他們的基本特征和面積公式。
我們知道,數據能夠客觀地反映出物體的大小和長度。在數學實踐活動中,通過數據的測量、分析等活動可以把數據與幾何圖形聯系到一起,從而強化學生的思維想象力。這就要求我們在教學中引導學生走進生活,體驗生活,聯系實際,不斷加深對立體幾何圖形的觀察能力,進而培養學生的數學空間思維能力。例如,讓學生利用學過的圓的面積和周長公式去估算操場的面積大??;讓他們去估測課桌的高度、黑板的長度、鉛筆的長度以及同桌的身高等等,然后再利用直尺或者皮尺去測量,最后和自己的估算進行比較,看看誤差是多少。這樣的數學實踐活動既能幫助學生加深對數學知識的認識,同時也培養了學生的思維創造力,這對于學生學習數學的空間幾何內容有著至關重要的作用,當然,這種實踐還可以培養學生之間的交流協作能力,這更有利于創建一個溫馨和諧的學習環境。又例如,教師可以讓學生去想象球體和圓形的關系,讓他們加深對球體的認識和想象。球體是由無數個圓形組成的空間立體圖形,這種空間想象讓學生更加清晰、更加明了地把握住了圖形的特征,加深了對它們的認識,從而更好地掌握數學知識,去解決生活中的一些問題。
心理學研究表明:任何一種想象都離不開實際事物作為基礎,否則想象只能是無源之水、無本之木。數學教學的終極目標是讓學生利用數學知識去體驗生活,服務生活,而不僅僅是死學、死理解而不會運用與實踐,還讓學生認為數學很難。因此教師在教學中應該多給學生提供機會去實踐,讓他們在活動中去感受數學的魅力和成功的快樂。讓他們學會重視數學,與數學融為一體,而不是懼怕數學,認為學數學沒有多大的用途,這對于學生掌握知識不可或缺。例如:在學習“正方形和長方形面積”這一內容時,教師可以帶領學生去游泳館,讓他們 分成小組比賽去測量游泳池。讓學生去想象:假使自己是游泳池的設計者,應該怎樣去設計它的長與寬?怎么樣設計它的面積更合適?學生可以先進行估算,然后去測量計算出游泳池的面積。想象對于培養學生的創造力至關重要,讓他們能夠從心里去喜愛數學,接受數學,探求數學知識,這才是數學教學的真正目的。因此,我們必須利用實際情況對學生進行想象思維能力的培養,同時,引導學生體驗成功的快樂。只有這樣,培養學生的空間思維能力才會真正實現。
當然,數學教學中培養兒童的想象力并不意味著可以無限地遐想,它要求學生應該從實際出發,考慮到它的實用性,符合實際生活的需要。作為數學思維中最重要的能力,空間思維能力是檢驗學生學習好數學這門學科的條件之一。只要我們認真研究教學策略,培養學生空間思維能力的目標就一定能夠實現。