在“空間與圖形”領(lǐng)域中培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的探索

居海

【關(guān)鍵詞】空間與圖形 空間觀念 小學(xué)數(shù)學(xué)

【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2015）11A-0097-01

在小學(xué)數(shù)學(xué)的課程安排中，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念貫穿于教學(xué)的始終。新課標(biāo)強調(diào)“空間與圖形”教學(xué)的核心任務(wù)就是“幫助學(xué)生建立空間觀念”。讓學(xué)生在觀察、猜測以及空間感知中理解圖形的變化，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠強化學(xué)生的創(chuàng)新意識。筆者認(rèn)為，在幫助學(xué)生建立空間觀念時，教師可通過如下三種途徑來實現(xiàn)。

一、通過生活經(jīng)驗來建立空間觀念

數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)是基于生活經(jīng)驗的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立空間觀念需要與學(xué)生的生活經(jīng)驗結(jié)合起來。因此，教師要對課本上的內(nèi)容進行挖掘，將生活實踐內(nèi)容和課本內(nèi)容相結(jié)合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)新的知識點時有熟悉感，從而對學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生興趣，積極參與到學(xué)習(xí)中來。這樣，學(xué)生在生活中遇到與空間觀念有關(guān)的內(nèi)容時，也能夠遷移學(xué)習(xí)，最終建立空間觀念。

比如，在學(xué)習(xí)蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)“平移與旋轉(zhuǎn)”這部分內(nèi)容時，教師就可以將生活中的例子引入進來——我們?nèi)粘Ｉ钪幸姷降能囕v前進，其前進過程就相當(dāng)于平移的過程。然后，再通過多媒體，讓學(xué)生觀察圖形的旋轉(zhuǎn)過程。學(xué)生在觀察的過程中，就會對平移和旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感性認(rèn)識。這時教師再引入概念，學(xué)生就比較容易理解。通過聯(lián)系現(xiàn)實生活中的例子，再結(jié)合視頻觀察，學(xué)生就能夠在對比中發(fā)現(xiàn)兩種運動的特點，從而順利地將空間知識轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)資源。再比如，教學(xué)“認(rèn)識角”這部分內(nèi)容時，教師可以在新課導(dǎo)入階段就先讓學(xué)生回憶一下生活中有哪些角，然后結(jié)合生活經(jīng)驗來談自己對桌子的角、椅子的角、五角星的角以及三角形的角的理解，從而構(gòu)成“每個角都是由一個頂點和兩條邊構(gòu)成”的直觀印象。然后，教師在學(xué)生初步理解的基礎(chǔ)上講解課本內(nèi)容，就能使學(xué)生的空間觀念得到強化。

二、通過觀察比較來形成空間觀念

數(shù)學(xué)科目對思維能力的要求相對較高，因此開展數(shù)學(xué)教學(xué)時，讓學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)規(guī)律，遠(yuǎn)比讓學(xué)生直接接受規(guī)律知識的效果要好。讓學(xué)生在觀察的過程中主動學(xué)習(xí)，這是促進學(xué)生形成空間觀念比較直接的方法。當(dāng)然，在學(xué)生觀察空間幾何圖形時，還需要教師有步驟、有目的地引導(dǎo)，才能夠讓學(xué)生在反復(fù)細(xì)致的觀察中對不同的物體形狀有直觀的感受，進而有利于空間觀念的形成。

比如，教學(xué)蘇教版“體積”這部分知識時，在引入體積概念時，為了讓學(xué)生有更加深入的理解，教師可以做一個實驗，讓學(xué)生通過實驗觀察來增加對知識點的理解：教師首先拿出裝有相同高度的水并且完全相同的杯子，然后在其中的一杯水中加入一個石塊，這樣該玻璃杯中的水位就會升高。然后，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，思考水位升高的原因。通過觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)水位的升高是因為在杯子中放入了石塊，而石塊占據(jù)了原來的水的位置。這時，教師再拿出一個比剛才還大的石塊放入另一個杯子中，讓學(xué)生觀察另一個杯子水位的變化。學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)另一個杯子的水位更高。在這樣的觀察中，學(xué)生初步理解了體積的含義并形成初步的空間觀念。

三、通過操作活動來發(fā)展空間觀念

某一著名的數(shù)學(xué)家曾經(jīng)指出，在對學(xué)生的空間觀念進行培養(yǎng)的時候，需要讓學(xué)生動手參與到空間觀念的構(gòu)成中，使學(xué)生在動手中能夠更加具體地理解和發(fā)展空間觀念。在操作、測量、實驗、設(shè)計以及推理的過程中，學(xué)生往往容易對具體空間知識點加深印象。

比如，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的“畫一畫、折一折、移一移”學(xué)習(xí)模塊中，如果教師創(chuàng)造讓學(xué)生動手的條件，既能讓學(xué)生在動手操作實踐中掌握具體的空間知識，發(fā)展空間觀念，也能夠提升學(xué)生的感官協(xié)調(diào)能力和探索能力。又如，在學(xué)習(xí)蘇教版“三角形”這部分知識點時，在學(xué)生學(xué)習(xí)三角形的內(nèi)角和定理之前，教師可以先讓學(xué)生用量角器測量任意三角形的內(nèi)角，再將測量結(jié)果進行相加，然后自己尋找和總結(jié)規(guī)律。待學(xué)生親自操練完這一過程后，教師再引入三角和的內(nèi)角和定理，學(xué)生就不會覺得很突兀；在學(xué)習(xí)“三角形的任意兩邊之和大于第三邊”這個定理時，教師可以采取同樣的做法，讓學(xué)生自己使用模型小棒圍三角形，在圍成三角形之后，再將任意兩根的長度和第三根來進行比較。通過對不同的三角形進行比較，學(xué)生就會更深入地理解這個定理。

綜上所述，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念是一個漫長的過程，需要教師從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察和動手操作來建立和發(fā)展空間概念，從而使學(xué)生具備應(yīng)有的數(shù)學(xué)基本素養(yǎng)。

（責(zé)編 黎雪娟）