凌燦
小學階段要求學生初步認識空間圖形,了解常見的平面圖形的性質及相互關系,欣賞幾何圖形在現實生活中的廣泛應用。教師如何有效地在小學數學課堂上進行“空間與圖形”的教學呢?我從以下幾個方面總結這些常用的課堂教學法。
一、遵循認知,有效教學
兒童的認知和學習遵循其自身的發展規律。學生在現實生活中接觸的圖形首先是立體,比如他們的鉛筆盒,每天接觸的黑板、橡皮擦、桌椅都是立體圖形,而平面圖形是附著在立體圖形上的,體現從整體到局部再到整體的過程。再者,兒童對客觀世界的認識是階段性的。低年級兒童在接觸幾何圖形時,只能描述圖形的樣子,隨著年級和知識的增長,才會對圖形進行定性和定量的分析。因此,在教學過程中,教師必須遵循兒童本身的思維特點,根據教材合理編排教材內容,才能有效促進教學。
二、創設情境,引發思考
情境創設不僅可以激發學生的學習興趣,還可以為學生學習數學知識提供有利支撐。小學階段“圖形與幾何”領域的學習,具有濃郁的生活氣息,更加突出學生的觀察、操作、體驗和探究。一個能吸引學生眼球,讓學生感興趣的情境,在激發學生學習興趣的同時,還能讓他們更快融入教學,發現數學問題,主動思考和探究。
以“平行與垂直”教學為例。第一次教學時,我在復習直線的相關特點后,直接讓學生在草稿紙上畫任意兩條直線,再讓學生根據相交點的個數分類。學生發現平面內兩條直線要么相交,要么平行。在整個學習過程中,學生只是感受了有限的直線的關系但興趣不濃。
第二次教學時,我改變了教學策略,創設了如下情境:我收集大量平行和相交的圖片,如火車軌道、生活中的建筑等,讓學生觀察這些建筑物中直線的特點。學生們通過觀察、對比,歸納出兩條直線位置關系,發現了兩條平行線不僅不會有交點,還發現了兩條平行線之間距離不變的規律。大量來源于生活的圖片吸引了學生們的注意力,激發了他們學習的興趣,刺激了他們思考的欲望。通過創設這樣的情境,學生不僅感受到數學來源于生活,還學會從生活中發現數學,為后續學習提供了良好的契機。
三、體驗感知,清晰表象
小學生的思維正處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段。教學中加強直觀演示,在學生頭腦中形成正確、清晰的表象,有利于培養學生的抽象概括能力,有利于發展學生的思維能力,建立空間概念。
1.在體驗中感受。空間觀念的形成,只靠觀察是不夠的,教師還必須引導學生置身其中,讓他們自己摸一摸、比一比、說一說、想一想。如,在教學“面積單位的認識”時,教師會讓學生先觀察,比較1cm2、1dm2、1m2的大小;再摸一摸,說一說生活中哪些物體的表面大小大約是1cm2、1dm2、1m2;最后,閉上眼睛想象。給了學生視覺沖擊,能讓學生明白面積到底有多大,還能明白不同的面積單位大小也不一樣。通過觸摸,增加學生的觸覺感受,讓學生近距離感知和進一步清晰表象。最后,通過回想、復述等方式,幫助學生把這種情境和過程留下來,形成動態的表象。
2.適時比較和分類。比較的目的是認識事物的聯系和區別,明確彼此之間的統一性和相似性。“分類”是在比較的基礎上,按照事物性質的異同,將不同性質的對象歸入不同種類。例如,教學“長方形的認識”,教師展示大量生活中的長方形,學生通過比較就可以概括出長方形的特點。比較和歸納相同屬性可以抽象出事物的本質,比較不同點時還可以得出與其他圖形的區別。如教學“梯形和平行的認識”時,教師可以讓學生將所有四邊形分類。學生通過觀察、比較、分析的方式理解平行四邊形和梯形的特點,代替了機械的記憶。
四、動手操作,自主探究
數學操作以動手與腦的結合為顯著特點,“手和腦之間有千絲萬縷的聯系,手使腦得到發展,使它更加明智;腦使手得到發展,使它變成思維的工具和鏡子。”對于動作思維活躍的小學生來說,聽過了,可能就忘記了;看過了,可能會明白;只有做過了,才會真正理解。
“空間與圖形”的教學內容上設計了很多這方面的活動,如:“量一量、畫一畫、折一折、剪一剪、擺一擺”等操作活動,或者通過觀察、實驗、猜測、驗證、想象等途徑,有效地發展學生的空間概念,培養學生探索精神,使學生獲得清晰、深刻的空間表象,再逐步總結出幾何形體的特征。
如度量單位的教學,教師會安排“量一量”的活動。如軸對稱圖形的教學,教師會安排學生“看一看、畫一畫、折一折”等活動。如平行四邊形的面積教學,教師給學生帶格子的平行四邊形紙片,讓其“剪一剪,畫一畫”。如長方體的認識教學,教師讓學生用小棒搭建長方體。如圓的周長教學,先探索圓的周長與什么有關,再猜想、驗證。如圓的面積教學,教師讓學生將圓片先剪后拼,再推導……操作活動在“空間與圖形”的教學中不勝枚舉,學生在各種探索性的操作活動中,觀察、猜測、操作、討論交流,經歷知識形成的過程,體驗操作過程中成功的喜悅、創新的樂趣,體驗數學的力量和價值。
五、聯系實際,解決問題
數學來源于生活,又服務于生活,這是數學學習的意義所在。教學中,教師引導學生運用所學的“空間與圖形”知識,解決現實生活中的問題,可有效地實現數學與生活的溝通。
在教學長方形面積的應用時,教師可以組織學生測量教室地板長方形瓷磚的長和寬,計算它們的面積,然后根據瓷磚的塊數推算教室的面積。同時,還可以組織學生測量教室的長和寬,直接計算面積。學生綜合兩種計算的結果,反饋交流,發現兩次計算的面積是一樣的。在以往的教學中,我們會發現學生對周長和面積易混淆,不清楚什么時候計算周長,什么時候計算面積,通過這樣的實地動手活動,讓學生充分參與,進一步感受面積與圖形的大小有關,與周長無關。學生不但在運用知識解決問題,而且感受著數學帶給自己的能量。他們不僅提高了解決問題的本領,還增長了學好數學的興趣和信心。
我國著名數學家陳省身說過:“幾何學將是21世紀數學研究的前沿陣地之一。”空間幾何概念在數學教學中占據著重要的地位。在小學階段,空間觀念的培養以“圖形”為載體,教師在教學過程中,遵循學生的認知發展規律,善于從生活實際出發,鼓勵學生動手操作,鼓勵學生動手實踐,引導學生從生活中去學數學,在實際的應用中去理解數學,課堂教學往往能取得事半功倍的效果。