林婷婷
摘? 要:空間觀念作為想象力發展的基礎受到普遍重視,是我國義務教育階段幾何課程的主要目標之一。空間觀念的培養需要教師提供現實的情境或直觀教具,讓學生在經歷觀察、操作、比較等活動過程中進行空間想象,從而積累空間想象的經驗,提升空間觀念。
關鍵詞:小學數學;空間觀念;空間想象;教學策略
【中圖分類號】G623.5??? 【文獻標識碼】A?????? 【文章編號】1005-8877(2019)29-0036-01
空間想象力是創新精神所需的基本要素,沒有空間想象力就很難提及發明與創造。空間觀念作為想象力發展的基礎受到普遍重視,成為我國義務教育階段幾何課程的主要目標之一。通過《數學課程標準(2011)》對空間觀念的幾個表征描述可見,空間觀念的培養需要教師提供現實的情境和直觀教具,讓學生在經歷觀察、操作、比較等活動過程中進行空間想象,從而積累空間想象的經驗,提升空間觀念。
1.借助現實情境或直觀教具,建立直觀表象
(1)借助豐富的現實情境
空間觀念的形成是基于學生對現實事物的觀察與抽象,生活中學生熟悉的現實情境即符合學生原有認知經驗又需要學生在學習中重新審視加工,是發展學生空間觀念重要的載體。
例如,在《旋轉》的教學中,教師可選取生活中典型的旋轉事例:風車的轉動、電風扇的轉動、鐘表指針的走動、方向盤的轉動等讓學生感知旋轉現象,觀察比較這些旋轉運動的相同點和不同點,抽象出“旋轉三要素”,幫助學生建立旋轉的直觀表象。比如,在《公頃與平方千米》的教育中,由于這兩個面積單位比較大,不大容易建立起表象。教師為學生提供了熟悉的鳥巢體育館、學校操場等實例,并帶領學生測量操場面積,讓學生在實際的生活情境中直觀感受一公頃的大小,為更好地建立起一公頃表象服務。
(2)提供充足的直觀教具、學具
以形象思維為主要形式,逐步過渡到以抽象邏輯思維為主要形式是小學生思維的基本特點,但這種抽象邏輯思維在很大的程度上仍然是直接與感性經驗相聯系的,仍然具有很大成分的具體形象性。這就要求教師在教學的過程中利用直觀教具、學具為學生搭建從具體形象思維到抽象邏輯思維的載體,從而培養學生的空間觀念。
例如,在《觀察物體(二)》的教學中,筆者為每組學生提供了4個同樣大小的正方體,讓利用這四個正方體搭建組合體,不同的學生有不同的搭建方法,就生成了多種觀察資源,再讓學生從不同位置觀察搭成的幾何體,并把觀察的形狀畫下來。接著,再通過教師提供的三視圖,利用手中的正方體把幾何體搭出來。學生手中有實物,才能真真切切得參與觀察、操作活動,形成從三維到二維,再從二維到三維的轉化經驗,空間觀念得到有效發展。
不僅僅是在《觀察物體》的學習,教材中安排的各種圖形的認識和圖形性質的研究,都要教師為學生準備好必要的教具、學具,為數學活動的開展提供物質保障,為學生空間觀念的培養提供依托。
2.安排多種活動,發展空間觀念
著名的心理學家皮亞杰說:“智慧是從動手開始的,只有經歷艱辛的探索活動,才能使大腦更加聰慧,更有創造活力。”從《數學課程標準》對空間觀念的分析描述和對課程內容的分析來看,發展學生的空間觀念與視覺、觸覺、聽覺等多種感官結合的操作實踐活動是分不開的。教師有必要設計有效的觀察、操作、猜想、驗證、交流等活動,以多種途徑促進學生空間觀念的發展。
例如,在《體積與體積單位》的教學中,筆者設計了這樣的教學活動:
(1)看一看、估一估
先引導學生觀察一下自己的抽屜,說一說你的抽屜里有些什么?然后再估計一下,你們的抽屜還能放什么?引導學生觀察,讓學生體驗抽屜里有“空間”,將空間的概念形象化、具體化。
(2)摸一摸,比一比,說一說
在給出“體積”的概念后,問到:“你能用打電話的方式告訴我,你的書包有多大嗎?”對五年級的學生用手比劃一個物體的大小不成問題,但打電話的告知老師是一個挑戰。沒有標準是描述不清楚的,通過這樣的活動不僅激發了學生的探究欲望,而且加深對體積單位的認識。
(3)看一看,找一找
在學習一立方米時,教師讓學生用幾把尺借助班級的墻角做一個一立方米的空間,然后站進去,感受一立方米的空間的大小學生接受新概念需要不斷強化,操作性的體驗可以提高學生形成概念的效果。
3.積累“想象”經驗,提升空間觀念
史寧中教授指出:空間觀念的本質就是空間想象能力。想象是學生對頭腦形成的表象的再現、加工和改造,是創造的體現。發展學生空間觀念,要為學生設計想象活動,創設想象空間。
如在練習中我設計了這樣一道題:
第一,根據右圖想象出完整的圖形,補充完整。
第二,該圖可能是(??? )的立體圖形。A、冰箱B、電視C、集裝箱
右圖是一個不完整的長方體,學生將其補充完整就要在頭腦中想象出長方體。第二小題要求學生判讀該長方體符合的具體事物,就需要學生對冰箱、電視等多大有所認識。再想象出長70cm、寬60cm、高180cm的長方體到底有多大,與實物形成對應。通過多次想象,提升學生的空間觀念。
當然,空間觀念的培養不是一蹴而就,需要教師在平時的教學中將教材中圖形與幾何的典型內容與具體表征對接,有效組織教學活動,讓學生的空間觀念在具體的活動中逐步發展。
參考文獻
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[2]張琪.“動手做”起來,理解深一層[J].小學教學設計,2017(11)
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