“空間與圖形”是《數(shù)學課程標準》中安排的四個學習領(lǐng)域之一,其核心目的是發(fā)展學生的空間觀念?!稊?shù)學課程標準》描述了空間觀念的主要表現(xiàn),其中包括六個方面:
(1)能夠由實物的形狀想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實物的形狀,進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉(zhuǎn)化;
(2)能根據(jù)條件做出立體模型或畫出圖形;
(3)能從較復雜的圖形中分解出基本的圖形,并能分析其中的基本元素及其關(guān)系;
(4)能描述實物或幾何圖形的運動和變化;
(5)能采用適當?shù)姆绞矫枋鑫矬w間的位置關(guān)系;
(6)能運用圖形形象地描述問題,利用直觀來進行思考。
這是一個包括觀察、想象、比較、綜合、抽象分析,不斷由低到高認識客觀事物的過程,是建立在對周圍環(huán)境直觀感知的基礎
上,理解空間與平面相互之間的關(guān)系。因而小學數(shù)學教材安排了大量關(guān)于“空間和圖形”的知識內(nèi)容。那么,在教學中,如何培養(yǎng)學生的空間觀念呢?我在這里談三點自己的想法。
一、利用實物演示,引導學生觀察
幾何圖形來自豐富的現(xiàn)實生活。進行圖形教學,首先要從小學生熟悉的生活實際事物引入。
例如:在一年級學生第一次認識三角形,老師拿著學生戴的紅領(lǐng)巾問:“這是什么形狀?你們還見過哪些東西的形狀也是三角形的?”喚起學生已有的經(jīng)驗。然后教師根據(jù)學生所說的,拿出實物進行觀察,認識三角形的特征。
又如:在高年級學習“圓的認識”時,由于他們已有豐富的生活經(jīng)驗,可以列舉如鐘面、方向盤、車輪等實物。
二、聯(lián)系生活經(jīng)驗和生活情境
1.發(fā)展空間觀念要與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系
學生的空間知識來自豐富的現(xiàn)實原型,與現(xiàn)實生活關(guān)系非常緊密,這是他們理解和發(fā)展空間觀念的寶貴資源。我們在生活中接觸到的都是物體,因此,孩子們剛?cè)雽W,在學習“空間與圖形”這一領(lǐng)域的內(nèi)容時,是先從認識物體,學習立體圖形開始的,再學習平面圖形,最后再進一步研究立體圖形。這就是從學生的經(jīng)驗出發(fā)來安排教學內(nèi)容。
在學習《方向與位置》時,利用學生的生活經(jīng)驗“太陽從東方升起”,早晨帶學生到操場,讓學生面向太陽升起的地方,這就是東方,背后就是西方,面向東,右側(cè)就是南方,左側(cè)就是北方。利用生活經(jīng)驗,確定東方后,認識其他三個方向。
2.發(fā)展空間觀念要與生活情境緊密聯(lián)系
空間觀念這部分內(nèi)容在我們的生活中有著廣泛的應用。但是在我們的教學中常常有書本知識與實際脫接的現(xiàn)象,下面我舉一個教學中的小例子:衛(wèi)生間鋪地磚。
我們可能經(jīng)常碰到這樣的題,一個長3米,寬2米的衛(wèi)生間鋪地磚,要鋪邊長是30厘米的正方形地磚,至少需要多少塊?
學生一般認為先算出長方形的面積是6平方米,再算出一塊地磚的面積0.09平方米,再用6÷0.09≈66.67,我們還會要求學生用進一法約等于67塊??蓪嶋H生活中是這樣嗎?如果我們從3米的這條邊鋪,可以鋪10塊,從2米的邊鋪,是6塊還差20厘米,其實在實際中最少還是要70塊的,我們絕對不會把余下的寬10厘米的邊角料再對起來吧,可是我們的學生總是習慣用大面積去除以小面積來算出結(jié)果,而且我們老師也認為這是正確的方法,然
而這樣的方法對培養(yǎng)學生空間觀念又有多大幫助呢,在實際生活中又有誰是用這樣的方法來計算地磚的塊數(shù)呢?我倒感覺第二種方法是不是更能體現(xiàn)學生的空間感呢?
三、加強動手操作,引導學生探究
學生親自動手,讓視覺、聽覺、觸覺等多種感官協(xié)同參與活動,使學生有較多的機會通過內(nèi)容豐富的圖形符號感知及實際操作探究活動,有利于空間觀念的形成和鞏固。
例如:低年級兒童如何初步了解平面圖形,教師講解是說不清楚的??梢宰寣W生動手操作。用一個長方體,平放在紙上,再沿著邊畫下來,紙上畫的就是一個長方形,學生親自動手畫一畫,初步感知面與體之間的關(guān)系。
在初步認識長方形、正方形、三角形、圓等平面圖形的基礎上,可以進一步組織“動手做”,讓學生在釘子板上圍一圍,欣賞一些美麗的圖案,說一說是由哪些圖形組成的,特別是利用七巧板讓學生拼成自己喜歡的圖案,并說一說是由哪些圖形拼成的。這些活動都有助于學生空間觀念的形成。
在教學《角》時,有一位老師設計了“摸角”“找角”“畫角”“剪角”等活動,學生樂學愛學的同時,空間空念就自然形成了。
在教學《圓的認識》的過程中,圓心、半徑、直徑等概念教學中,可以讓學生在動手操作中形成,在具體的教學設計中有位教師讓學生進行了四次“畫圓”:
一畫:學生隨意畫個圓,說說畫法,使學生自然認識到要想畫圓就得先用圓規(guī)上針找到一點,進而接觸圓心的概念和它的作用。
二畫:讓學生畫大小不同的圓,畫的過程中體會到是什么決定圓的大小,引出對半徑和直徑的學習。
三畫:繼續(xù)讓學生畫更多的半徑和直徑,畫中體會到兩者的特點和關(guān)系,即它們有無數(shù)條,直徑是半徑的2倍。
四畫:給學生固定的半徑和直徑去畫圓,既加深了對前面知識的理解,又使所學知識得到了應用,把對圓的認識提高到了一個新的層次。
總之,對小學生來說,空間觀念是從經(jīng)驗活動的過程中培養(yǎng)起來的,學生的經(jīng)驗是他們發(fā)展空間觀念的基礎;同時,發(fā)展空間觀念的基本途徑是多樣的,其中“數(shù)學活動”更適合學生“空間與圖形”的學習。
(作者單位 江蘇省泗陽縣眾興實驗小學)