趙慶琳(山東省青島西海岸新區海青小學 266415)
小學生空間思維的形成不僅是對問題理解的具象化,更是加強思維表達能力、綜合實踐能力的關鍵。但是,在傳統的小學數學教學中,教師大多以書本為參考,以教學經驗為指導,課堂氛圍僵硬死板,學生的數學潛能也沒有被充分地激發出來。在信息時代下,小學數學教師在開展教學活動時,要促進教學內容的生活化以及教學場景的真實化,在激發學生學習動力的同時,為促進其綜合素質發展奠定基礎。
陶行知強調“生活即教育”,也就是教育來源于生活,教育也要依靠生活,同時要改造生活。而培養小學生的數學空間觀念,一方面是要讓小學生將理論知識與實踐知識結合到一起,切實解決生活中的實際問題;另一方面,也要讓學生依照生活經驗,對生活中的數學知識進行匯總和總結。這樣可以有效培養學生的數學核心素養,使他們在以后解決高年級數學問題的時候可以游刃有余。
數學空間思維就是分析問題能力和解題能力的匯總。在傳統的小學數學教學中,教師過于重視讓學生記憶和背誦固定的知識定理,也就是理論知識的講解多于實踐學習。也有一些教師利用題海戰術,讓學生鞏固知識點。這樣雖然能夠在短期內幫助學生夯實基礎,但效果維持的時間較短。而培養小學生的數學空間思維,可以讓學生在特定和具體的情境中學會運用數學定理,強化自身的數學交際能力、集體學習意識以及發散性數學能力。除此之外,學生在情境中學到的知識并不是固定的,學生可以根據自己的認知,選擇適合自己的解題方法,并從中摸索出一套自己感興趣的數學學習套路。這樣不僅可以優化學生的思維,還能促進其綜合素質的發展。
小學生的注意力很難長時間集中,尤其在數學課堂上,許多理性知識對于學生來講是難以接受的,時間一長,學生就會忘記。而且理論知識過多,很難激發學生的學習興趣。為了改善這一狀況,教師應該引導學生加強實踐操作,組織形式多樣的教學活動,讓學生在實踐中有效地了解各種數學理論知識,進而強化學生的數學思維能力。例如,在講到《冰淇淋盒有多大——圓柱和圓錐》的時候,讓學生在非常短的時間內理解空間概念,并按照自己的思路畫出圓柱或圓錐的立體圖,甚至推導出體積公式是不現實的。因此,在實際的教學環節中,為了培養學生的空間觀念,教師可以在講完理論知識之后,帶領學生動手制作圓柱和圓錐。使用材料包括剪刀、軟紙板以及膠水等。在制作完成之后,再讓學生從各個角度去觀察和分析,加深學生的理解和記憶,使其在腦海中形成較為深刻的圖形印象,為高年級的空間幾何圖形學習奠定基礎。除此之外,學生動手能力的培養也需要從日常簡單教具的制作出發,如認識人民幣元、角、分的時候,教師可以帶領學生制作人民幣教具,畫出上面的圖案和景物,并進行模擬的買賣交換,為其社會實踐能力的提升提供保障。
小學生的好奇心非常強,而且非常喜歡探究周圍的事物。但是,在以往的教學環節中,教師過于重視對課本知識的傳授,忽視了引導學生接觸生活。對此,在陶行知理念以及空間觀念培養目標的引領下,在數學教學中,教師也應從學生的生活實際出發,充分利用生活中的實際事物,讓學生有效地發現生活中的圖形及其特征,豐富其圖形經驗和空間幾何解題經驗,進而激發學生解決生活實際問題的興趣。
例如,在學生已經認識了對稱、平移和旋轉概念之后,為了深化學生對圖形的認知,首先教師可以讓學生回憶現實生活中有哪些平移和旋轉的情景。學生說,電梯是向上平移的,大風車是沿著中心旋轉的,家里的茶幾是左右對稱的。然后,教師通過提問幫助學生理解概念。例如,升國旗的時候,國旗是平移運動的嗎?人照鏡子時的映像是對稱的嗎?風扇在打開之后是旋轉的嗎?……讓學生從生活實際出發,不斷地激發其求學的欲望,讓學生對圖形的變換有清晰的認知。最后,教師也可以讓學生自己創設有效的圖形變換形式,如排練關于圖形變換的舞蹈,思考怎樣做才能實現旋轉,什么動作是平移。引導學生親身體驗,培養學生良好的空間觀念。
小學生處于成長發育的重要階段,但他們對事物的了解和認知并不是十分清晰。為了更有效地培養小學生的數學空間觀念,教師應該引導學生主動思考,讓學生在細心觀察的同時,將知識定理運用到實踐中,進而激發學生的潛能。
例如,在講到《巧手小工匠——認識多邊形》的時候,教師可以讓學生從回顧長方形和正方形開始,根據生活經驗聯想。從室外的高樓大廈到書包里的文具盒和書本,從地板磚到黑板,學生嘗試觀察生活中的長方形和正方形,然后想象:如果數學書是六邊形的,會變成什么樣子?如果黑板是多邊形的,又會是什么樣子?學生根據已有知識進行想象,可以很快地想象出多邊形的樣子,進而為多邊形周長和面積的學習奠定基礎。
現代科技快速發展,應在小學數學教學中融入信息技術。能夠鍛煉學生自主學習能力的慕課系統,促進師生、生生課下交流的微課群平臺,這些互聯網與教育結合的成果,極大地豐富了學生的學習形式,也在很大程度上滿足了學生的好奇心。將數學空間觀念的培養與數字化技術結合在一起,能夠將抽象的數學知識具體化,從而培養學生的數學核心素養。
例如,在講到《快樂足球——比例尺》的時候,教師就可以等比例縮放學校足球場的地圖,讓學生在距離單位換算的過程中,學會求場地面積。例如,鳥巢的面積、中國國土的面積,都能夠利用比例尺求得。再如,在教學“圓的運動軌跡”的時候,教師也可以利用多媒體資源,在大屏幕上為學生展示圓的運動軌跡,讓學生在動態的視頻中強化自身思維,學會舉一反三,從而為小學生綜合素質的發展奠定基礎。
培養小學生的數學空間觀念,除了要充分尊重學生的主體地位,還要激發學生的學習興趣,強化學生的動手實踐能力,強化數學內容的生活化屬性,引導學生動腦思考,巧妙運用多媒體。培養小學生的數學空間觀念,可以提升學生的思維能力,使學生在高年級空間立體幾何的學習中游刃有余,為促進其綜合素質的發展奠定基礎。