楊艷
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》把培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念作為十大核心素養(yǎng)之一,因此在新課程改革理念下探索培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的策略是十分有必要的。那么運用哪些策略可以有效促進(jìn)學(xué)生空間觀念的發(fā)展呢?
一、立足現(xiàn)實起點,感知空間觀念。
小學(xué)生的生活中蘊藏著各種形狀的物體和豐富的空間原型素材,物體的現(xiàn)實原型是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的寶貴資源。在教學(xué)中,教師要立足學(xué)生現(xiàn)實起點,充分利用已有的資源,讓學(xué)生對空間觀念有初步的感知。
課例—《認(rèn)識圖形》,因在生活中的許多物品中都能找到它們的影子,學(xué)生在生活中也積累了大量的感性經(jīng)驗,這些經(jīng)驗與現(xiàn)實原型是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的寶貴資源。因此,課一開始,教師就引導(dǎo)學(xué)生在各自帶來的物品里尋找已認(rèn)識的幾何圖形。學(xué)生從牛奶盒上找到長方形,在魔方中找到正方形,在茶葉罐、時鐘上找到圓。在學(xué)生初步建立了平面圖形的概念的基礎(chǔ)上,教師又引導(dǎo)學(xué)生尋找生活中的實例“生活中你見過哪些物體的面是這些圖形的”?這樣,通過從生活中找,把課堂教學(xué)與實際生活緊密聯(lián)系起來,喚醒學(xué)生已有的知識和生活經(jīng)驗,讓學(xué)生體會到“面”從“體”上來,又回到“體”上去,潛移默化中對空間觀念有了初步的感知。
二、利用多種途徑,培養(yǎng)空間觀念。
從《課程標(biāo)準(zhǔn)》對空間觀念的描述和有關(guān)的課程內(nèi)容的分析中,我們能夠感覺到,發(fā)展學(xué)生的空間觀念應(yīng)該是有多種途徑的,巧用教學(xué)資源,動手操作實踐,,猜測想象拓展等,都是發(fā)展學(xué)生空間觀念的有效途徑。
(一)巧用信息技術(shù) ?培養(yǎng)空間意識
教師通過多媒體演示圖形教學(xué)中的動態(tài)內(nèi)容,化抽象為形象,把現(xiàn)實的有限空間變?yōu)闊o限空間,既能突破圖形教學(xué)的重難點,又能培養(yǎng)學(xué)生的自主探索能力,增強(qiáng)學(xué)生的空間觀念。
課例—《旋轉(zhuǎn)》,利用課件動態(tài)演示在游樂場玩旋轉(zhuǎn)飛車、旋轉(zhuǎn)木馬、摩天輪的情境,以及飛機(jī)螺旋槳的運動,風(fēng)車的運動,鐘面上指針的運動,地球的自轉(zhuǎn)等,讓學(xué)生直觀形象的認(rèn)識了旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象,物體在旋轉(zhuǎn)時,位置方向在變,形狀大小不變。教師運用多媒體教學(xué)設(shè)備的演示功能,將較為復(fù)雜難理解的小學(xué)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行科學(xué)的分解,轉(zhuǎn)化為直觀、形象、簡單的信息內(nèi)容,這樣不僅更加有利于小學(xué)生的自主探索和思考,同時還有利于小學(xué)生空間觀念的形成??梢哉f,在培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念方面,多媒體教學(xué)設(shè)備的運用有著重要的優(yōu)勢。
(二)動手操作實踐 ?構(gòu)建空間模型
皮亞杰曾說:“空間觀念的形成不像拍照,要想建立空間觀念,必須有動手做的過程?!痹诮虒W(xué)中,學(xué)生動手操作的過程其實是多種感官協(xié)同合作的過程,是促進(jìn)知識內(nèi)化的過程,通過簡單、有效的操作活動,能夠使學(xué)生感知圖形的動態(tài)發(fā)展,并自主構(gòu)建生動的空間模型。
課例—《角的初步認(rèn)識》,教師立足教學(xué)目標(biāo),從學(xué)生的活動經(jīng)驗和生活認(rèn)知出發(fā),設(shè)計一系列讓學(xué)生動手操作的實踐活動,構(gòu)建角的空間模型。課例中主要有四次活動。活動一:看一看,說一說。引導(dǎo)學(xué)生觀察不同的角、說一說角的特點,初步感知角的基本特征。活動二:指一指,畫一畫。讓學(xué)生指出三角尺,找找校園里哪些地方有角,畫一畫頭腦中的角,鞏固對角的認(rèn)識。活動三:擺一擺,變一變。讓學(xué)生用兩支鉛筆擺一個角,把角變大變小等活動來充分體驗角的大小與角的兩邊張開的程度有關(guān)系?;顒铀模赫垡徽郏纫槐?。讓學(xué)生用紙片折一個角,運用觀察法和重疊法比較角的大小,體會到角的大小與邊的長短無關(guān)。通過這樣一系列的實踐操作活動,學(xué)生可以把觀察、實踐、思考、表達(dá)有機(jī)地結(jié)合起來,提升自身的觀察力、數(shù)學(xué)思維能力、空間模型與語言表達(dá)能力等。
(三)滲透日常生活 發(fā)展空間觀念
與空間觀念相關(guān)的這部分知識教材是分階段安排的,比如《圖形的運動一》在二下學(xué)習(xí),《圖形的運動二》在四下學(xué)習(xí),《圖形的運動三》在五下才學(xué)習(xí)。時間相隔一年甚至兩年,學(xué)生學(xué)過的圖形知識會因得不到鞏固漸漸遺忘。當(dāng)教材出現(xiàn)某個空間觀念知識的延伸時,臨時的回憶不足以支撐新知識的學(xué)習(xí),給教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)帶來困難。所以在平時教學(xué)和學(xué)校生活中教師要向?qū)W生滲透,引起回憶,加深對已學(xué)空間觀念知識的印象和理解,從而發(fā)展空間觀念。
三、尋找思維突破,提升空間觀念
空間觀念的形成離不開人們對空間和圖形的想象,讓學(xué)生通過不同角度對物體的形狀和大小進(jìn)行全方位想象,有助于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,促進(jìn)學(xué)生空間觀念的建立,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造思維能力。課例:《角的初步認(rèn)識》,設(shè)計了想象等環(huán)節(jié)尋找思維的突破點,幫助學(xué)生提升空間觀念。
在課例中我們設(shè)計了兩次讓學(xué)生想象的環(huán)節(jié)。第一次讓學(xué)生閉上眼睛,想一想剪刀、鐘面上的角是什么樣子的?這是一個從具體實物抽象出“角”的過程。第二次看著老師畫的角,眼睛閉起來,你能想象出一個角來嗎?誰來說說你腦海里的角是什么樣子的?這個是一個讓“角”的表象在頭腦中清晰、準(zhǔn)確地再現(xiàn)的過程。
經(jīng)過兩次不同層次的想象,使角在學(xué)生腦海里留下清晰、明確的表象,借助已有的表象展開空間想象和抽象的空間思維,促使學(xué)生形成空間觀念,提升空間想象力。
總之,培養(yǎng)空間觀念并不是一朝一夕的事情,不僅需要有很好的空間想象能力,還需要有很豐富的生活經(jīng)驗。我們應(yīng)當(dāng)在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中重視學(xué)生想象力的培養(yǎng),要充分挖掘一切可以調(diào)動學(xué)生思維活躍的因素,通過多種途徑,有效展開教學(xué),使學(xué)生空間想象能力得到發(fā)展,空間觀念得以提升。