培養(yǎng)空間觀念 提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)

焦秀玲

【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué);空間觀念;數(shù)學(xué)素養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】 G623.5

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】 1004—0463（2019）18—0159—01

新課標(biāo)指出：“空間觀念是一種自覺感受空間圖形、運(yùn)用空間圖形的意識(shí)和能力。”《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》（2011版）把培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念作為十大核心詞之一，并在義務(wù)教育階段中的每一學(xué)段都安排了“空間與圖形”這一學(xué)習(xí)領(lǐng)域，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。因此，新課程改革下如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念、提升他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)十分必要。下面我就結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)小學(xué)生良好的空間觀念。

一、創(chuàng)設(shè)生活情境，感知空間觀念

由于小學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)識(shí)水平都比較低，他們對(duì)空間圖形的認(rèn)識(shí)和理解總是以直觀為主，對(duì)于抽象的空間與圖形的理解總是很模糊，而對(duì)于現(xiàn)實(shí)中可接觸到的客觀事物卻表現(xiàn)出濃厚的興趣。根據(jù)這一特點(diǎn)，在教學(xué)中我們應(yīng)該注重從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)入手，創(chuàng)設(shè)直觀、形象的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生親自體驗(yàn)、親身經(jīng)歷獲取知識(shí)的過程，獲得良好的空間認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，從而發(fā)展學(xué)生的空間觀念。

二、實(shí)踐操作探究，形成空間觀念

空間感知依賴于操作活動(dòng)，這是由“空間與圖形”知識(shí)內(nèi)容的特點(diǎn)決定的。可以說，小學(xué)數(shù)學(xué)中有關(guān)“空間與圖形”的學(xué)習(xí)都是建立在學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和活動(dòng)基礎(chǔ)上的。就學(xué)習(xí)方法而言，他們對(duì)幾何圖形的認(rèn)識(shí)是通過操作、實(shí)驗(yàn)而獲得的，幾何推理也以操作為基礎(chǔ)。因此，在教學(xué)中，我們要把操作活動(dòng)放在十分重要的地位，引導(dǎo)學(xué)生通過視、觸覺等多種分析器官參與認(rèn)知，這樣才能積累豐富的空間感知，為空間觀念的形成和發(fā)展打好基礎(chǔ)。

三、精心設(shè)計(jì)活動(dòng)，發(fā)展空間觀念

1. 通過認(rèn)真觀察，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。空間觀念是對(duì)客觀事物的空間形式進(jìn)行觀察、分析和抽象思維的能力。觀察是一種有目的、有計(jì)劃、有準(zhǔn)備、積極思維、主動(dòng)參與的知覺過程，在幾何知識(shí)學(xué)習(xí)中起到重要的作用，是培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的基本方法，教師必須要在教學(xué)中逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察的過程，學(xué)習(xí)觀察的方法，形成自己的體驗(yàn)。例如，在教學(xué)《圓柱體側(cè)面積》一課時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將準(zhǔn)備好的圓柱體模型側(cè)面剪開，并觀察剪開后的長方形或平行四邊形、正方形各個(gè)部分之間與圓柱各部分之間的關(guān)系，從而概括出圓柱的側(cè)面積公式。通過這一系列操作、觀察、思考、概括，不僅使學(xué)生理解并掌握了圓柱側(cè)面積公式，而且也增強(qiáng)了學(xué)生的操作意識(shí)，提高了學(xué)生變抽象為具體的思考方法，從而提高學(xué)生的空間觀念。

2. 通過動(dòng)手操作，培養(yǎng)學(xué)生空間觀念。空間觀念的形成僅靠觀察是不夠的，教師必須借助于幾何體的自然存在性，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作，才會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)固的認(rèn)識(shí)。正如荷蘭數(shù)學(xué)家弗賴登塔爾所說：“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一種活動(dòng)，這種活動(dòng)與游戲、騎自行車是一樣的，不經(jīng)過親身體驗(yàn)，僅僅從看書本、聽講解、觀察他人的演示，是學(xué)不會(huì)的。”由此可見，培養(yǎng)學(xué)生空間觀念，教師必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，設(shè)計(jì)讓學(xué)生自己去摸一摸、折一折、量一量、剪一剪、擺一擺、拼一拼、畫一畫、移一移、比一比和做一做等實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，促使學(xué)生的視覺、觸覺、聽覺等多種感覺器官協(xié)同活動(dòng)，從而使學(xué)生多角度、全方位感知幾何形體的特征、大小及其相互位置關(guān)系。通過操作活動(dòng)，可以幫助學(xué)生準(zhǔn)確地想象出幾何圖形形成現(xiàn)實(shí)空間、圖形的形象，能準(zhǔn)確地描述實(shí)物或幾何圖形的運(yùn)動(dòng)和變化，使學(xué)生能進(jìn)一步在大腦中留下空間圖形的形象，從而建立空間觀念。

四、溝通知識(shí)聯(lián)系，鞏固空間觀念

教過《圓柱的表面積》一課的教師都知道，運(yùn)用公式計(jì)算圓柱的表面積并不難，但當(dāng)學(xué)生遇到“以長方形的任意一邊旋轉(zhuǎn)一周后求所得圖形的表面積”時(shí)，卻經(jīng)常無從下手。究其原因，主要是學(xué)生缺乏想象的”抓手”，無法在平面圖形與立體圖形之間建立通道。作為教師，要想讓學(xué)生得心應(yīng)手地解決此類問題，就應(yīng)站在較高的視角研究數(shù)學(xué)，注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系與比較，注重?cái)?shù)學(xué)思想方法的滲透，特別是在創(chuàng)新思維的培養(yǎng)上，要為學(xué)生的思考提供充足的素材，更要注重從運(yùn)動(dòng)的角度觀察靜止的圖形，注重平面圖形與立體圖形的溝通與聯(lián)系，注重培養(yǎng)學(xué)生的想象力，發(fā)展空間觀念，從而為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供新的思路。

我們只有基于生活觀察，提取空間知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，立足課堂，充分挖掘教材提供的素材，通過豐富多樣的探索性操作活動(dòng)，借助各種教學(xué)工具，再結(jié)合課外實(shí)踐活動(dòng)，多軌并行，學(xué)生的空間觀念就會(huì)從無到有，從模糊到清晰地發(fā)展，學(xué)生的空間想象力也會(huì)由弱到強(qiáng)，由低級(jí)到高級(jí)，從單一到復(fù)雜地不斷提升。

編輯：張 昀