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      培養(yǎng)空間觀念“三步走”探析

      2014-04-29 01:58:39金海群
      成才之路 2014年30期
      關(guān)鍵詞:三步走空間觀念操作

      金海群

      摘 要:在空間與圖形的教學(xué)中,學(xué)生能建立起良好的空間觀念是這個領(lǐng)域所要達到的核心任務(wù)。良好的空間觀念能為今后系統(tǒng)地學(xué)習(xí)幾何知識打下良好的基礎(chǔ)。教師要從觀察、操作、探索交流三個方面探析如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

      關(guān)鍵詞:空間觀念;觀察;操作;探索交流

      在圖形與幾何的教學(xué)中,教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念和空間想象力??臻g觀念是創(chuàng)新精神所需的基本要素,沒有空間觀念,幾乎談不上任何創(chuàng)造發(fā)明。因為許多創(chuàng)造發(fā)明都是以實物形態(tài)呈現(xiàn)的,作為設(shè)計者首先要從自己的想象出發(fā),畫出設(shè)計圖,然后根據(jù)設(shè)計圖做出模型,再根據(jù)模型修改設(shè)計,直到完善成型。這是一個充滿想象力和創(chuàng)造性的探究過程,這個過程也是人的思維不斷在二維和三維之間轉(zhuǎn)換、利用直觀進行思考的過程,空間觀念在這個過程中起著至關(guān)重要的作用。

      一、通過觀察形成空間觀念

      心理學(xué)家告訴我們:感知覺是人類認識世界的第一通道;小學(xué)生的思維和認識具有很大程度的具體形象性,他們對圖形的認識,在一定上主要依賴于對物體、圖形的觀察。我們在進行空間與圖形的內(nèi)容教學(xué)時,應(yīng)盡可能提供模型教具,讓學(xué)生進行觀察,通過看一看、摸一摸、比一比等一系列活動,形成對物體的表象,這也是學(xué)生形成空間觀念的基礎(chǔ)。如進行“觀察物體”這一課的教學(xué),讓學(xué)生從正面、側(cè)面和上面觀察由4個小正方體搭成的立體圖形。如果教學(xué)中沒有模型,只是用一張立體圖畫讓學(xué)生進行觀察,很多學(xué)生可能分不清哪些面是側(cè)面、上面和正面,特別是對側(cè)面的視圖是很難判斷的,甚至因為立體圖角度的變化,馬上模糊了上面和正面的視圖。實踐表明,如果提供足夠的模型正方體,讓學(xué)生根據(jù)立體圖畫的物體擺一擺,再進行觀察、感悟、比較、記憶,能讓學(xué)生內(nèi)在的形成對視圖的表象。同時,教師要引導(dǎo)學(xué)生把從正面、側(cè)面和上面觀察到的視圖,用正方形擺一擺或畫一畫,再進行觀察。小學(xué)生的空間觀念是比較薄弱的,要掌握立體圖,還是要轉(zhuǎn)化到平面圖上的。讓學(xué)生從不同角度,用不同的方式感知和認識物體,這樣才能正確感知、判斷立體圖從正面、側(cè)面和上面觀察到的視圖,逐步幫助學(xué)生建立、形成空間觀念。

      二、在動手操作中形成空間觀念

      小學(xué)生的思維處在形象思維向抽象思維過渡階段,但仍以形象思維為主。因此,動手操作在學(xué)生形成空間觀念的過程中有著極其重要的作用。心理學(xué)研究證明:視覺、觸覺、聽覺等多種感官共同參與操作,有利于空間觀念的形成和鞏固。動手操作能讓學(xué)生感受知識形成的過程,使學(xué)生通過動作形成表象,再通過動作制約改造表象,并逐步正確地概括表象,使頭腦中知識的理解、記憶不斷加深,從而發(fā)展學(xué)生的空間觀念,培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力和思維能力。

      在教學(xué)中,我感覺學(xué)生在學(xué)習(xí)了求長方形的面積公式后,很容易與求周長的公式混淆。分析原因,我認為可能是沒有足夠理解面積、周長的意義。如果完全建立了對周長、面積的空間觀念后,這個問題就不會出現(xiàn)了。在教學(xué)周長時,可以讓學(xué)生說說對周長的理解,再找找身邊的平面圖形的周長,形成周長的空間觀念。而求長方形的周長時,可以讓學(xué)生量課本、作業(yè)本、課桌四邊的長,再計算出周長。開始,學(xué)生可能會量四條邊的長,量著量著,他們會發(fā)現(xiàn),只要量相鄰兩條邊的長就能計算出周長了。周長就是相鄰兩條邊和的2倍。教學(xué)面積時,可以讓學(xué)生用單位面積的小正方形擺不同的長方形,再看看長是多少,寬是多少,面積是多少,怎么得到面積的,與長和寬的關(guān)系是什么。這樣,學(xué)生形成了周長和面積的空間觀念之后,計算時就不會再出現(xiàn)混用計算公式的現(xiàn)象了。

      三、在探索交流中形成空間觀念

      交流是學(xué)生內(nèi)部思考外化的過程。教學(xué)過程中,我們要把直觀圖形和語言表述結(jié)合起來,使學(xué)生能用準(zhǔn)確、簡明、通俗的語言描述物體及圖形的特征,形成空間觀念。如在教學(xué)“長方形和正方形的特征”時,為了讓學(xué)生自主探索發(fā)現(xiàn)長方形的特征,可以讓學(xué)生動手量一量、折一折、比一比。教學(xué)進行到這里,需要學(xué)生交流自己的發(fā)現(xiàn):長方形的對邊相等,四個角都是直角。通過方法的遷移,學(xué)生可以自主探索正方形的特征,交流結(jié)果:正方形的每條邊都相等,四個角都是直角。在發(fā)現(xiàn)了正方形和長方形的特征之后,可以引導(dǎo)學(xué)生從邊和角兩方面比較長方形和正方形的異同,再進行交流:相同點是都有四條邊,對邊都相等,四個角都是直角;不同點是長方形只有對邊相等,正方形每條邊都相等。這樣既培養(yǎng)了有條理思維的習(xí)慣,又加深了他們對概念的理解,形成了對長方形和正方形的空間觀念。學(xué)生在用語言表述的過程中,必須注意分清圖形的本質(zhì)特征和非本質(zhì)特征,特別要注意不漏掉本質(zhì)屬性。

      空間觀念是小學(xué)生必備的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),是小學(xué)生認識和描述生活空間并進行交流的重要工具,也是他們進一步發(fā)展的重要基礎(chǔ)。幫助學(xué)生形成空間觀念,是我們每一位數(shù)學(xué)教師的一項重要任務(wù)。因此,我們要在教學(xué)中運用多種教學(xué)手段,提供豐富的學(xué)習(xí)材料,調(diào)動學(xué)生多種感官參與到教學(xué)活動中,使他們形成空間觀念,發(fā)展空間想象力。

      (江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)方洲小學(xué))

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