王麗麗
摘要:小學數學課程教學不斷深入的背景之下,要注重培養和發展小學生的數學空間觀念和思維,要通過實際的觀察和操作,使小學生明晰數學空間觀念的概念及特征,使小學生形成對物體和幾何圖形的直覺認知,更好地提升小學生的形象思維能力和創新思維能力。
關鍵詞:小學數學課程;形象思維;幾何圖形;空間觀念;培養策略
《小學數學新課程標準》中明確提出了將培養學生的數學觀念作為數學教學目標之一,具體來說,就是讓學生通過探究幾何形體的形狀、大小,以及相互位置關系和變換過程,來識別幾何形體,掌握基本的幾何基礎知識和技能,并建立初步的空間觀念。這里的空間觀念就是空間思維能力,培養學生的空間思維能力有助于發展學生的想象力,開發他們的智力,促進他們邏輯思維和推理能力的提高。因此,小學數學教師應當把培養學生的空間思維能力當作教學重點,這也是學生應當具備的數學素養之一。在本文中,筆者結合自己的教學研究和實踐,對如何培養小學生的空間思維能力談了幾點看法,若這些淺顯之見能夠給廣大同仁提供些許幫助就是最大的滿足。
一、實現圖形認知與實際現實生活的鏈接
為了更好地幫助小學生認識和理解圖形與空間知識,要充分考慮小學生的特點和認知層次,將圖形認知與小學生日常熟悉的實際現實生活或現象相鏈接,使學生認識到圖形與空間知識與日常生活的緊密聯系,體會到圖形與空間認知的現實意義,進而積極主動地進入到認識和理解圖形與空間知識的內容中來,教師可以采用情境創設的方法和策略,使學生通過直觀觀察、觸摸等方式,形成對物體或幾何形體的初步感知,直觀認識不同立體圖形及平面圖形的概念、特點。例如:在讓學生初次接觸“立體圖形”的教學中,可以預先讓學生準備相關的實物,談一談自己的體會和認知,說明自己預先準備的物體是什么形狀的,并將學生分成小組,進行相互討論和交流,將小組內部成員預先準備的物體擺放在一起,并學習將不同類的物體分類。如:球、易拉罐、鉛筆盒、圓柱形鉛筆等,使學生與生活實際相聯系,初步形成學生的空間觀念。同時,在讓小學生初步認識幾何圖形的教學中,教師還可以對幾何物體的特點進行總結和歸納,如:可以借助于實物讓學生初步認識三角形的概念知識,讓學生觀察并自主實踐操作,在量一量、折一折、畫一畫的實踐活動之中,思考和了解三角形的本質屬性,最終準確地把握三角形的基本特點:三角形有三條邊、三個頂點和三個角。并由此引出一些特殊圖形,使學生進一步了解和掌握幾何圖形的本質屬性和非本質屬性特征。
二、采用觀察操作的實踐活動增強學生的空間觀念和思維
在培養小學生的數學空間觀念和思維教學之中,要進行有目的、有計劃的觀察、認識和操作活動,使學生通過自主觀察、積極動手操作等實踐活動形態,了解和把握幾何圖形的基本特征,如:在讓小學生認識長方體與正方體的教學中,可以首先讓學生進行幾何圖形的觀察,仔細觀察棱與棱之間的關系、面與面之間的關系,然后讓學生進行動手測量,獲悉相對的棱的棱長,通過測量實踐活動掌握和了解“相對的棱長度相等”的本質特征;然后,還可以讓學生對長方體相對面的長和寬進行測量,并計算長方體的面積,獲悉其基本特點:相對的面面積相等。由此可見,為了更好地培養小學生的空間觀念和思維,教師不能僅限于表面的觀察,而要讓學生自己動手實踐,使學生集中專注力,掌握正確的實踐活動方法,較好地培養學生的空間想象性思維,形成正確的空間觀念。
三、利用多媒體培養學生的空間思維能力
多媒體是一種現代化教學手段,其集文字、聲音、視頻、圖片等多種功能于一體,能夠帶給學生直觀的、形象的、生動的視聽覺刺激,非常符合小學生的思維特點。在小學數學教學中,教師可以借助多媒體,將學生難以理解的空間概念、幾何圖形等展示出來,這樣既能夠節省教學時間,也能使學生在較短的時間內理解新知識,并建立起空間觀念。比如,在教學“軸對稱”圖形時,教師可以用多媒體給學生展示蝴蝶和蜻蜓的翅膀結構,并讓他們試著總結這些翅膀的特點,初步引導學生感知“對稱”,之后讓他們列舉生活中的軸對稱圖形。再如,在講解“垂直”“平行”的概念時,教師可以用動畫演示一個平面內的兩條直線的運動過程,在兩條直線呈現垂直與平行的關系時,會自動變成紅色,而學生也可以直觀得知這兩種位置關系的直線較為特殊,他們也能夠通過動畫直觀了解兩條直線的垂直、平行、相交的位置關系。
四、促進學生數學空間思維的轉化
形象化思維是小學生對于物體的感知認知,要在對物體有清晰的形象化認知前提之后,突出形象化的作用,使學生形成對幾何形體的抽象化思維認知。例如:在學生初步認識到1厘米、1分米、1米的不同長度的印象之后,可以自己嘗試用兩只手進行比劃,并形成對長度單位的概念的準確認知,能夠將日常周邊的物體長度進行把握。又如:在學習周長的實際問題時,要解決“足球場走一圈為多少米?”、“長方形畫框周邊鑲邊的長為多少米?”等問題,就要使學生能夠回憶和想象長方形的表象特征,然后再脫離直觀,形成數學空間思維的轉化,計算出長方形的周長。
綜上所述,形與體是在現實生活中應用極其普遍而廣泛的內容,要在小學數學教學之中注重對學生的數學空間觀念和思維的培養,遵循教育教學的規律和特點,使小學生形成對物體及幾何圖形的感性認知,并使之轉化為抽象的數學空間思維,引領學生展開豐富的聯想和想象,使學生通過觀察和實踐活動找尋到解決現實問題的方法和途徑,較好地培養小學生的數學空間創新思維能力。