江蘇省昆山花橋國際商務城花溪小學 朱海湘
“數學是研究數量關系與空間形式的科學”,很多數學研究對象是抽象的,教師要將較為抽象的空間內容形象化,給學生創設想象的路徑,讓學生的思維有跡可循。
在數學教學過程中,教師要給抽象的概念賦予直觀的“形”,讓學生不斷積累經驗,豐富想象,培養空間觀念。例如,在三年級“平移和旋轉”一課中,學生需要建立空間觀念,并且掌握變換的思想方法。有如下的題目:三角形ABC 平移到A’B’C’的位置,點B 平移的軌跡是哪條線?

有部分學生會認為CB’也是三角形平移的距離。這時,教師需要指出:在圖形平移的過程中,我們要注重“一一對應”的思想。三角形的概念是“不在同一直線上的三條線段首尾順次連接所組成的封閉圖形”,那么三角形的平移本質上是線的平移,線的平移本質上是點的平移,只要抓住三角形的三個頂點就行了。點B 與點B’才是對應點,因此線段BB’才是三角形ABC平移的軌跡。“一一對應”的方法對學生來說難以理解,教師需要適時出示上面的圖形,從大量的感性、直觀的生活實例,借助直觀想象引導學生從原有的靜態的前、后、左、右的空間認識過渡到對平移的動態認識,感知平移的動態特征,更具直觀性,學生也非常有興趣參與到接下來的討論中。
愛因斯坦說過:“想象力比知識更重要。”陶行知先生曾說過:“社會即學校。”,教師可以引導學生觀察社會生活,從中汲取“養分”,讓學生有機會進行生活經驗的回憶和再現。圖形的運動既有形式上的平移、旋轉等,也有運動方向上的。例如,在二年級教授“認識方向”一課時,教師可以設置這樣的課后作業:描述從學校到家的路線示意圖,并注明方向及主要的建筑。
在課堂交流中,教師引導學生可以采用圖形刻畫的方式,需要觀察、想象、再現圖形的運動和變化過程,有學生畫出了這樣的地圖:

學生畫好圖后,教師可以組織學生借助實物在教室中模擬路線,“解放小孩子的空間”。學生想象回家的各個環節和方向,畫出路線的簡單示意圖,這比單純地描述物體的方位更加復雜,學生將會從中學會綜合運用所學知識,形成空間觀念,將其轉變為可以把握的能力。
陶行知先生說過,“要解放小孩子的雙手,讓小孩子有動手的機會。”“教學做合一”是陶行知先生的一大主張,他認為,做是創造的基礎。數學教學過程中,教師需要讓學生在動手實踐中發展空間觀念。
例如,教師可以在高年級安排這樣的折紙活動,要求學生選出展開圖:

在折、剪、比、辨這一系列的實踐活動中,把讓學生用眼睛看的過程轉換為動手實踐的過程。從直觀入手,思考概括,逐步抽象,整個探索過程均在學生主動積極的活動中進行,完成學生空間思維軌跡的完整重現。
教師要為學生提供充足的時間和空間去觀察、想象、演示,可以利用現代多媒體技術,促進學生觀察和想象能力的相互發展。
例如,在“認識長方體”一課中,教師可以引導學生從具體實物中抽象出立體圖形,要求學生擺脫其非本質屬性,這是學生認識能力的一次飛躍。教師可以出示一個長方體,進行長方體的“骨架”投影。教師要適時引導:看上去是平行四邊形,畫出來也是平行四邊形,而實際上是長方形。在原圖上再出示立體圖。這樣,學生不僅會識圖、畫圖,更有效展現了學生的空間想象過程。
圖形的運動既是學生學習的對象,也是學生學習的方法。在小學數學學習過程中,學生認識了許多不同程度的對稱圖形,例如球、圓柱、長方形、圓、正六邊形、平行四邊形等,這些圖形有的是軸對稱圖形,有的是中心對稱圖形。教師在需要利用對稱圖形為工具引導學生認識不對稱圖形的特點,讓圖形進行變換和運動,在學生頭腦中“動”起來。
在課前活動中,教師也要利用學生已有的生活經驗,引導學生從不同角度觀察熟悉的教室,初步明確要探討的問題,這是“扶”;小組活動中,讓學生自主交流、總結、歸納,教師參與學生的活動,進行個別輔導,這是“放”。通過有層次的教學過程,精心設計觀察角度,給予學生更多的時間和空間,讓學生充分提高自己的思維能力。
總之,圖形的直觀呈現,能讓學生的思想“飛”起來;動手實踐,能讓學生的手“做”起來;投影演示,能讓學生的眼“亮”起來;變換呈現,能讓圖形“動”起來;由“扶”到“放”,能讓學生的空間“大”起來。在此過程中,學生的思考過程立即清晰了,這也正符合陶行知先生提出的“六大解放”的思想。這樣的教學方法能夠讓學生進一步感受到數學的學習價值,提高學生學習數學的興趣和學好數學的信心。
