陳昌萍
【摘 要】 培養(yǎng)小學生的空間觀念是小學數(shù)學教學的重要目標,小學生空間觀念的形成需要經(jīng)歷數(shù)學活動的過程。基于此背景,本文對借助數(shù)學觀察,培養(yǎng)空間觀念;借助數(shù)學操作,形成空間觀念;借助數(shù)學活動,培養(yǎng)空間觀念的策略進行了探究。
【關鍵詞】 小學數(shù)學;空間觀念;培養(yǎng)策略
小學數(shù)學新課標提出十大核心目標,空間觀念就是其中之一,同時也是小學數(shù)學教學的重要目標之一。小學生正處在身心發(fā)展的重要時期,與此同時,他們的空間觀念也在逐漸形成,在這個過程中,教師應幫助學生在腦海中重塑物體的形象特征并進行加工,形成學生自己的空間想象能力。在小學數(shù)學教學中,要以兒童數(shù)學為視角,通過以下策略培養(yǎng)小學生的數(shù)學空間觀念。
一、借助數(shù)學觀察,培養(yǎng)空間觀念
小學生已經(jīng)對簡單幾何圖形有所感知,如長方形、正方形、三角形等,在教學相關內(nèi)容時,教師可以將其與生活中的具體物體聯(lián)系起來,幫助學生實現(xiàn)抽象化思維到具象化思維的過渡。教師可以引導學生仔細觀察周圍的幾何圖形,感受其形狀、大小等特征,在觀察中逐步探索幾何圖形的特征規(guī)律,建立空間觀念。
例如,在教學“長方形和正方形的認識”一課時,一位數(shù)學教師開展了這樣的教學:
師:請大家找出一張正方形紙片,觀察一下這張紙的特點。
生1:它有四條邊,且分別相等。
生2:它的內(nèi)角是四個直角。
生3:如果將它沿著對角線對折,得到兩個一模一樣的三角形。
生4:是的,而且兩個三角形都是等腰直角三角形。
師:大家說得很對,將大家的發(fā)言總結一下就得出正方形的概念了,即四條邊相等且四個角都是直角的四邊形是正方形。了解了正方形的概念,我們再來聯(lián)想一下,我們生活中有沒有見過正方形的物體呢?
生1:我們玩的魔方的六個面都是正方形。
生2:我用的《新華字典》的封面就是正方形的。
生3:我家有一個正方形的桌子。
……
在這個教學案例中,教師并沒有直接給出正方形的概念,而是讓學生從觀察正方形紙片入手,自主探究正方形的特征,并鼓勵學生思考和討論,將正方形的概念與生活中的實際物品聯(lián)系起來,體現(xiàn)了概念的延展性。
二、借助數(shù)學操作,形成空間觀念
在小學數(shù)學學習中,概念認知只是一個方面,要想加深學生對概念的印象,最好能讓學生親自動手進行實踐,增強他們對概念的感知,也唯有如此,才能讓學生真正參與到概念形成中,衍生出自己的空間觀念。對此,教師可以在教學中設計畫一畫、折一折等實踐活動,引導學生在腦海中構建空間圖形,進而形成學生自己的空間觀念。
例如,在教學“三角形的認識”這一課時,教師首先要明確教學目標,即讓學生了解銳角、直角、鈍角這三種類型的角的特點。為了避免學生在記憶時出現(xiàn)概念混淆,教師可以設計一個“拼一拼”的實踐活動,讓學生事先準備好“一副三角尺”,在課堂上小組合作拼出各種角。教師可以先為學生介紹一下“一副三角尺”中有哪些角,然后讓學生重點思考如何才能拼出鈍角。當學生有了思路后就可以著手拼組圖形了。之后,用筆沿著拼出的圖形最外面兩條邊畫線,在兩條線相交的地方點上一個點,這就是角的頂點。最后,將畫出的角與大家展示,并談一談所拼出的角的度數(shù)。有了這副三角板的幫忙,學生可以實現(xiàn)不同度數(shù)的角的拼接,得到不同度數(shù)的鈍角,讓學生對鈍角有了更深的了解。當教學目標達成后,教師還可以鼓勵學生用這副三角板嘗試繼續(xù)拼一拼,看看有什么其他的發(fā)現(xiàn)。學生嘗試后發(fā)現(xiàn),一副三角板拼出的角中,最大是180°,最小的是15°。在繼續(xù)拼的活動中,學生的創(chuàng)新意識得到激發(fā),空間觀念的形成又邁進了一大步。
在這個教學過程中,學生拿著一副三角板,先拼、后畫、再拼,這其實是一個將抽象的角的概念具體化的逐步深入的探究過程。在操作中,學生的動手能力得到了鍛煉,空間觀念也在實踐中得到了進一步的提升。
三、借助數(shù)學活動,培養(yǎng)空間觀念
蒙臺梭利教學理念指出,兒童聽到的內(nèi)容在腦海中停留時間很短,而看到的內(nèi)容在腦海中停留時間要長一些,若是兒童親身做過的事情,印象就會非常深刻,理解起來難度也會低很多。這一理念與小學數(shù)學教學中的空間觀念理念有很大的相同之處,對此,教師在教學中可以借助多元活動來培養(yǎng)學生的空間觀念。
例如,在教學 “長方體和正方體展開圖”這一課時,教師可以引導學生將正方體剪開來觀察,并思考正方體是由幾個正方形構成的,有什么特點。正方體的概念比較抽象,學生掌握起來有一定難度,要想探究正方體的圖形結構圖和展開圖之間的聯(lián)系,大可以將紙片做的正方體剪開來幫助學生正確理解。
師:大家看一看我們手中的正方體,如果我一定要將其剪開,會得到什么圖形呢?圖形的表面積是否發(fā)生了變化呢?請同桌之間一起嘗試一下,觀察得到的圖形是什么形狀的。
學生展開了合作討論,將正方形剪開并記錄下其展示圖。
師:大家的努力我都看在眼里,我將大家的剪切方法和剪切后形成的立體圖發(fā)給大家,一共是11種,請問大家有沒有解決方法?這些圖又能進行怎樣的分類呢?
生:這11種展示圖可以分成四類,第一類是中間四個長方形,上下各一個,這種排列方式有6種;第二類是“一、二、三”,即中間有三個正方體為側面,上面或下面的兩條邊分別提供2個正方形面為底面,這樣連接有3種方式;最后是“三對三”,只有一種情況,但并不建議使用。
在這個教學案例中,教師并沒有一開始就讓學生將正方形剪開,而是先仔細思考,提出自己的想法,然后通過多元活動設計的方法,讓學生在腦海中實現(xiàn)了三維圖形向二維圖形的轉變。在這個教學片段中,無論是教師的目標設計、方法引導還是課堂總結,都是為了幫助學生將正方體展示圖進行知識內(nèi)化,這對提升學生的空間想象能力和思維能力有著巨大幫助。
總之,在小學數(shù)學教學中,培養(yǎng)小學生的空間觀念是十分重要的,教師要善于通過有效的方法對小學生的空間觀念進行培養(yǎng),以此促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。
【參考文獻】
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