借助圖形教學(xué)，培養(yǎng)空間思維能力

江蘇省揚(yáng)州市施橋鎮(zhèn)第二小學(xué) 胥 健

借助圖形教學(xué)，培養(yǎng)空間思維能力

江蘇省揚(yáng)州市施橋鎮(zhèn)第二小學(xué) 胥 健

數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，可以培養(yǎng)學(xué)生的理性思維、邏輯思維能力，提升學(xué)生的思維靈活性與深度，不管以何種方式教導(dǎo)數(shù)學(xué)，其學(xué)科的本質(zhì)特征都能讓這些素質(zhì)得到培養(yǎng)。而事實(shí)上，若能深度發(fā)掘數(shù)學(xué)學(xué)科的潛能，很多平時我們會不自覺忽略卻又無比重要的品質(zhì)也能借助數(shù)學(xué)得到長足的發(fā)展，比如空間思維能力，很多小學(xué)教師在教學(xué)時會不自覺地忽略這方面能力的培養(yǎng)，畢竟就算不這么做，依然能讓學(xué)生取得優(yōu)秀的成績，如此又何必費(fèi)心勞力，但這樣的缺失卻會在學(xué)生今后的發(fā)展中體現(xiàn)出來，形成惡果。以下為筆者在多年的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)生涯中得到的一點(diǎn)心得，謹(jǐn)供讀者參考。

一、觀察比較，引導(dǎo)思考

小學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)處于啟蒙階段，鑒于他們的年齡特征和數(shù)學(xué)學(xué)科的特性，適宜讓他們先去觀察實(shí)物的外形特性，通過大量的觀察比較形成一些基本的概念，為培養(yǎng)空間思維能力奠定基礎(chǔ)。這個過程非常重要且不可跨越，教師需要足夠的耐心陪伴他們完成這個階段的知識積累，而且所謂的觀察絕不僅僅是瞪著雙眼看物體，而是要帶著思維去觀察物體，從基本的點(diǎn)線面去剖析物體的幾何特征。我們希望學(xué)生能盡可能多地去自己發(fā)掘知識，但必要的引導(dǎo)還是必須的，需要教師科學(xué)地把握這個“度”。

比如，我在教蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級《認(rèn)識圖形》一課中，課前準(zhǔn)備了很多長方體、正方體、圓柱體、球等幾何體，上課后不急著講述知識，先讓他們互相傳著觀察這些幾何體的特征，找出其中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。不久，有的同學(xué)說長方體和正方體的面都是平的，而圓柱體和球體則不是；有的同學(xué)說正方體的每個面看起來都一樣，長方體則不然；還有的同學(xué)說正方體和球體怎么放看起來都一樣，而長方體卻一會兒高一會兒低等等。然后我又分別讓他們找出各個幾何體分別有幾個面、幾條棱、幾個頂角，在他們觀察的基礎(chǔ)上介紹每種幾何體的基本特征，通過長方體各條棱的不同讓他們了解長短的概念，通過各個幾何體不同的重量讓他們明晰質(zhì)量的概念，通過長方體不同的擺放方式得出不同的視覺效果，讓他們知道高低的概念。至于前后左右等概念皆有講解，這里就不一一詳述了，學(xué)生自己通過觀察體會到的知識比從書本上得到的來的更加清晰深刻，課堂效果圓滿而成功。

觀察比較猶如為空間思維能力的大廈打下地基，只有在這個階段取得足夠的積累，才能在達(dá)到目標(biāo)的路上走得更遠(yuǎn)。

二、動手操作，形成表象

在中國的教育界有句俗語：“好記性不如爛筆頭”，通過書寫可以加深、加速記憶，空間思維能力的培養(yǎng)也不都是通過“看”和“想”來完成的，動手實(shí)踐也是培養(yǎng)空間思維能力的一條有效途徑，我們說的動手實(shí)踐當(dāng)然不是讓學(xué)生恣意地搭積木、壘房子，需要教師聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容，讓實(shí)踐不能脫離課堂；要能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，不讓實(shí)踐活動“脫軌”，偏離原來的目標(biāo)；要讓實(shí)踐活動不顯得那么枯燥，學(xué)生愿意參與，才能在其中得到更多。

比如，我在教蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級《多邊形的面積》一課中，為了讓學(xué)生能更好地運(yùn)用空間思維能力解答問題，特地安排了一節(jié)動手實(shí)踐課，課上我讓學(xué)生用白紙裁出下圖形狀，并畫出圖示圖案。

然后讓學(xué)生計(jì)算圖示雙斜線以外圖形的面積，有的同學(xué)把雙斜線以內(nèi)的平行四邊形裁去，然后將剩余兩部分拼在一起，再裁成三個長方形分別計(jì)算總面積，有的同學(xué)直接將圖紙裁成三個長方形計(jì)算總面積，再減去平行四邊形面積，還有的通過計(jì)算原來白紙總面積與裁去面積，相減來得到答案，方式不一而足，學(xué)生們在有趣的“裁紙游戲”中對空間的概念有了更深一步的理解。

小學(xué)課堂的實(shí)踐活動并不那么容易成功展開，既要顧全教學(xué)的目標(biāo)，又不能全然是學(xué)習(xí)的氛圍，希望教師在組織這種活動時一定要準(zhǔn)備充分，不讓動手實(shí)踐流于形式。

三、聯(lián)系生活，喚醒體驗(yàn)

小學(xué)生的空間思維能力尚處于起步階段，一味通過抽象的事物來灌輸知識并非優(yōu)質(zhì)的選擇，即便是暫時記住了，也如空中樓閣，基礎(chǔ)不牢靠，繼續(xù)前行的難度很大。我們知道，人類在學(xué)習(xí)時，得到的新知識并非憑空添加，而是在舊知識的基礎(chǔ)上得出領(lǐng)悟。小學(xué)生的知識基礎(chǔ)非常薄弱，生活中的體驗(yàn)是其中一個重要的組成部分，所以在培養(yǎng)空間思維能力的實(shí)踐中，要技巧地添加生活元素，幫助和加深學(xué)生的理解。

比如，我在教蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級《長方體與正方體》一課中，為了讓學(xué)生理解體積與容積的概念，充分發(fā)掘生活中的元素，輔助學(xué)生理解，課堂上，我準(zhǔn)備了一個裝有刻度的燒杯和若干個大小不同的水杯，分別用燒杯量水倒?jié)M水杯，通過讓學(xué)生比較不同大小水杯可以裝的水多少不同來理解容積的含義。我又讓學(xué)生們把兩種課本集中起來，一本較厚，一本較薄，且大小一樣，分別將兩種課本放入課桌抽屜內(nèi)都能填滿課桌時，比較課本數(shù)量的大小，由于課桌抽屜容積不變，故兩種課本總體積一樣，每本課本的體積大小不言而喻。一些抽象的概念對于小學(xué)生來講并不容易理解，一點(diǎn)生活元素的融入，就能讓結(jié)果變得不一樣。

生活中很多實(shí)物都蘊(yùn)含著空間思維的元素，只要教師有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛和將其融入教學(xué)的智慧，必能收獲奇效。

空間思維能力在很多行業(yè)中都有著舉足輕重的地位，若能在小學(xué)時就打好基礎(chǔ)，培育出良好的空間思維能力，必能讓學(xué)生在今后的發(fā)展中得到益處。