從作業(yè)練習中提升學生的思維能力

李偉銀

摘要：“幾何與圖形”是小學數(shù)學課程內(nèi)容的重要組成部分，其核心目標在于發(fā)展學生的空間觀念，培養(yǎng)學生的空間思維能力。本文從“畫圖作業(yè)、探究作業(yè)、操作作業(yè)、變式作業(yè)”幾方面闡述了幾何形體教學中作業(yè)練習設計的方法，從而發(fā)展學生的空間想象力和培養(yǎng)學生的空間思維能力。

關鍵詞：作業(yè)練習;空間觀念;思維能力

中圖分類號：G622.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? ?文章編號：1674-9324（2016）36-0283-02

隨著課題《農(nóng)村小學數(shù)學幾何形體教學作業(yè)設計實踐研究》的深入研究，我特別注重從學生的作業(yè)反饋的信息里分析自己的課堂，及時調(diào)整教學進程和教學策略。特別是在幾何形體的教學中，及時收集、整理學生作業(yè)中的錯題，并對學生的錯例進行分析，發(fā)現(xiàn)同學們對幾何形體這一部分的內(nèi)容存在著以下的一些情況：一是理解題意有困難，表現(xiàn)在：（1）求具體物體表面積與占地面積混淆;（2）求表面積與棱長總和混淆。二是學生的空間想象能力不強，限制了學生的解題思路。

據(jù)此，從學生的作業(yè)練習中發(fā)展學生的空間想象力、訓練學生的思維力，顯得猶為重要。同時，數(shù)學新課程標準指出：“作為促進學生全面發(fā)展教育的重要組成部分，數(shù)學教育既要使學生掌握現(xiàn)代生活和學習中所需要的數(shù)學知識與技能，更要發(fā)揮數(shù)學在培養(yǎng)人的思維能力和創(chuàng)新能力方面不可替代的作用?！笨梢?，思維能力的培養(yǎng)在學習中的重要性。

一、在畫圖作業(yè)練習中，發(fā)展空間觀念、培養(yǎng)空間思維能力

畫圖是問題解決中常用的一種思考策略，是培養(yǎng)思維能力的有效途徑。心理學研究表明，小學生的思維處于以具體形象思維為主逐漸向抽象思維的過渡期。畫圖可以直觀地把條件和問題呈現(xiàn)出來，有利于發(fā)展學生的空間想象力，培養(yǎng)學生的思維能力。如：在教學“圓柱和圓錐”時，綜合練習課上設計了這樣的作業(yè)練習：我會畫，也會填（請你先嘗試畫出草圖，然后完成下面的題目）。

1.長方形的長是3厘米，寬是2厘米。（1）以這個長方形的寬為軸旋轉(zhuǎn)一周，可以得到一個（圓柱）體（見圖1），這個立體圖形的（底面半徑）是3厘米，（高）是2厘米。（2）以這個長方形的長為軸旋轉(zhuǎn)一周，可以得到一個（圓柱）體，（見圖2）。這個立體圖形的（高）是3厘米，（底面半徑）是2厘米。（3）請你算出圖1和圖2的側(cè)面積、表面積、體積，填在下表中?？茨阌惺裁窗l(fā)現(xiàn)？

2.直角三角形的兩條直角邊分別為3厘米和2厘米。以這個三角形的一條直角邊為軸旋轉(zhuǎn)一周，得到一個圓錐體（見圖3）;以另一邊直角邊為軸旋轉(zhuǎn)一周，得到另一個圓錐體（見圖4）。這兩個圓錐體的體積相等嗎？

學生在這一作業(yè)練習中，先畫出草圖，或根據(jù)教師提供的草圖，直觀的看到以長方形的哪條邊旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的邊就是圓柱體的高，另一邊為圓柱的底面半徑，把抽象的由平面圖形到立體圖形的轉(zhuǎn)變這一變化過程以直觀的形式展現(xiàn)出來，能有效地發(fā)展學生的空間觀念，培養(yǎng)學生的思維力。有了這一內(nèi)容的訓練，建構(gòu)了解題的模型，學生在完成圓錐體積的拓展練習作業(yè)中就顯得容易多了。

二、在探究性作業(yè)練習中，發(fā)展空間觀念，培養(yǎng)空間思維能力

新課標指出：人人都能獲得良好的數(shù)學教育，不同的人在數(shù)學上得到不同的發(fā)展。也就是說，我們在教學時，應關注學生不同知識水平和智力水平，靈活地設計作業(yè)，激活各層次學生的思維，使不同層次的學生在完成探究性作業(yè)練習的過程中有不同的發(fā)展。如在“長方體體積計算”的教學中，學生在動手操作、合作交流的過程中探究出長方體的計算公式后，我設計了以下的導練練習作業(yè)，以內(nèi)化學生對長方體體積的計算方法。

請你用邊長為1厘米的小正方體擺成長方體，填完下面的表格，看你什么了發(fā)現(xiàn)？

學生在完成這一導練練習作業(yè)后，再一次經(jīng)歷探究長方體體積公式形成的過程，讓學生更進一步體會到長方體長、寬、高相乘的積就是長方體的體積。長方體的體積與它的長、寬、高有關。

又如：在長方形的周長和面積教學中設計了：周長是12厘米的長方形，它的面積是多少？請你用表格的形式，把所有的情況列舉出來，再想想，你發(fā)現(xiàn)了什么？

我發(fā)現(xiàn)了：學生在這一作業(yè)練習中，列舉了周長是12厘米的長方形長與寬的所有情況，最后發(fā)現(xiàn)了長方形的長與寬的長度越接近，它的面積越大。

通過這樣的探究作業(yè)練習，能有效促進學生個性的發(fā)展，培養(yǎng)學生的空間觀念和思維能力。

三、在操作作業(yè)練習中，發(fā)展空間觀念，培養(yǎng)空間思維能力

小學有關“空間與圖形”的學習是建立在學生經(jīng)驗和活動基礎上的，他們對幾何圖形的認識是通過實踐體驗而獲得的，可見操作性作業(yè)練習對學生學習幾何形體知識的重要性。因此在作業(yè)練習中，我們要把操作、實踐作業(yè)放在重要地位，讓學生在動口、動手、動腦完成作業(yè)的過程中，發(fā)展空間觀念，培養(yǎng)思維能力。如在教學六年級下冊“平面圖形的面積整，理與復習”這一內(nèi)容前，我布置了一道操作性作業(yè)：請你選擇合適的平面圖形學具，邊操作邊回憶，長方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形、圓形的面積計算公式是如何推導出來的？它們之間有什么關系？可用表格、樹狀等形式整理知識。這一作業(yè)設計，以復習整理這一活動為依托，學生在自主整理、建構(gòu)知識體系的過程中，通過動手、動口、動腦，把圖形的分與合、移與轉(zhuǎn)、曲與直等知識像放電影一樣在大腦里重新放影一遍，系統(tǒng)地訓練了學生的空間想象力和思維力。又如在五年級“觀察物體中”通過讓學生拼、擺或拿走小正方體的操作活動，體會從上面、正面、左面看到的是什么圖形;或者根據(jù)從上面、正面、左面看的形狀，可以有哪些不同的擺法;等等。讓學生結(jié)合學具，一邊觀察，一邊想象，一邊動手操作擺一擺、拿一拿。學生在這樣的操作活動中，既培養(yǎng)了思維能力，又發(fā)展了空間觀念。

四、在變式練習作業(yè)中，發(fā)展空間觀念，培養(yǎng)空間思維能力

我們對作業(yè)的練習中，最重要的是要讓學生通過一道題掌握一類題型。通過一題多變、一題多練等變式練習對一些知識點進行發(fā)散，這樣既能激發(fā)學生解題的積極性，又拓展了學生的思維空間。

如在六年級下冊“圓柱體積計算”的教學中，設計了以下的作業(yè)練習：將一個半徑是6厘米、高是10厘米的圓柱，沿著直徑切開后（如下圖），表面積增加了（）平方厘米。

學生完成這題時需要明確：圓柱沿著直徑切開后，表面積增加了兩個長為12厘米、寬是10厘米的長方形的面積。接著通過變式練習來拓展思路。

變式一：一根長2米的圓柱形木料，把它橫截成兩段后，表面積比原來增加了6.28平方分米。這根木料原來的體積是（）立方分米。

A.12.56立方分米 ?B.62.8立方分米

C.6.28立方分米 ?D.125.6立方分米

變式二：把一根圓柱形木樁對半鋸開（如右圖），表面積增加160平方厘米，這根圓柱形木樁的體積是

（ ?）立方厘米。

A.40立方厘米

B.50.24立方厘米

C.502.4立方厘米

變式三：一個用塑料薄膜覆蓋的蔬菜大棚，長15米，橫截面是一個半徑2米的半圓，搭建這個大棚大約要用多少平方米的塑料薄膜？通過變式訓練，學生積累了足夠的經(jīng)驗和方法，對此類問題的解答就能觸類旁通了，從而有效地訓練了學生的思維能力。

總之，適當?shù)脑O計作業(yè)練習，為學生提供豐富的有利于培養(yǎng)空間觀念、思維能力的學習資源，讓學生在觀察、操作、想象、分析等活動中提升空間觀念和空間思維能力。

參考文獻：

[1]金林森.重視課后作業(yè)練習 培養(yǎng)學生思維能力[J].小學教學研究，1987，（03）.

[2]中華人民共和國教育部.義務教育數(shù)學課程標準（2011年版）[S].