小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)

江蘇省泰州市寺巷中心小學(xué) 李珊珊

小學(xué)時(shí)期是培養(yǎng)學(xué)生們空間想象能力的黃金時(shí)期，一方面，小學(xué)生正處于想象力豐富，且對(duì)于新的知識(shí)和方法的接受能力較強(qiáng)的年齡層段，這使得學(xué)生們更容易在學(xué)習(xí)過程當(dāng)中形成良好的空間想象能力；另一方面，小學(xué)時(shí)期的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)相對(duì)較少，且難度較低，這也使得教師能夠分出相當(dāng)?shù)臅r(shí)間和精力來對(duì)學(xué)生們的空間想象能力進(jìn)行培養(yǎng)?？臻g想象能力的實(shí)質(zhì)是學(xué)生們對(duì)于抽象概念的具體化以及想象能力的集合，我們教師在教學(xué)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)于學(xué)生們想象力以及活躍的數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生們?cè)谌粘Ｉ町?dāng)中嘗試將具體的事物抽象為幾何體的組合，以此來促進(jìn)他們空間想象能力的提升。

一、注重加強(qiáng)學(xué)生們對(duì)于基本空間概念的理解

培養(yǎng)良好的空間想象能力，需要學(xué)生們對(duì)于長(zhǎng)、寬、高等空間基本概念以及各類基本圖形有著清楚的認(rèn)識(shí)，并能夠?qū)ζ溥M(jìn)行具象化處理。因此，我們?cè)诮虒W(xué)過程當(dāng)中需要注重對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的講解，讓學(xué)生們了解基本概念，并能夠根據(jù)概念以及數(shù)據(jù)對(duì)于實(shí)際的空間圖形進(jìn)行想象。在這一教學(xué)階段，我們一方面需要對(duì)于書本上的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)解釋，而另一方面也可以采取手工等方式，讓學(xué)生們自行嘗試畫出書本中的圖片或是折疊出正方體等空間圖形。通過這種方式，能夠讓學(xué)生們?cè)谶M(jìn)行空間想象的過程當(dāng)中，對(duì)于自己需要進(jìn)行具象化的對(duì)象有較為清楚的了解，以此來增強(qiáng)空間想象的精準(zhǔn)度。

例如，在進(jìn)行“比一比長(zhǎng)短、高矮、重量”等的教學(xué)時(shí)，首先對(duì)于這些概念進(jìn)行解釋，將5cm、10cm、20cm 的紙帶進(jìn)行比較，從而讓學(xué)生們理解到，長(zhǎng)短是一個(gè)相對(duì)概念，我們需要通過比較才能夠產(chǎn)生事物是長(zhǎng)短或是高矮的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，我也向?qū)W生們介紹了對(duì)于物體進(jìn)行空間想象的三個(gè)必要概念，也就是所謂的長(zhǎng)、寬、高，為他們?nèi)蘸髮W(xué)習(xí)正方體、長(zhǎng)方體等基本空間幾何體奠定基礎(chǔ)。而在課堂上，我也讓學(xué)生們對(duì)于課本中所列舉出來的例子進(jìn)行比較，從而加深學(xué)生們對(duì)于這些基本概念的理解，促進(jìn)學(xué)生們?cè)诳臻g想象過程中對(duì)于比較概念的應(yīng)用。一般來說，小學(xué)時(shí)期的空間幾何習(xí)題并不涉及比較，但這一比較的過程在學(xué)生們的思維當(dāng)中仍是必要的。

二、運(yùn)用實(shí)物教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生們的聯(lián)想能力

盡管小學(xué)生們有著豐富的想象力，然而這種想象力卻不同于語(yǔ)文學(xué)科中所說的是一種天馬行空的、感性的思維能力，而是對(duì)于平面圖形的立體化能力以及對(duì)于數(shù)學(xué)信息的分析能力，更具有理性色彩。小學(xué)生由于正處于大腦思維的發(fā)展階段，對(duì)于信息處理的能力相對(duì)較弱，同時(shí)對(duì)于抽象信息的理解能力也相對(duì)較差，導(dǎo)致了他們?cè)谶M(jìn)行空間想象的過程當(dāng)中會(huì)受到相當(dāng)大的困難和阻礙。而我們教師在教學(xué)過程當(dāng)中，可以采取實(shí)物教學(xué)的方式，以實(shí)際生活中存在的物體來表現(xiàn)書本中抽象化的概念以及平面圖，以此來幫助學(xué)生們對(duì)于空間圖形進(jìn)行理解，并培養(yǎng)他們將抽象化的概念與實(shí)際存在的物體相聯(lián)系進(jìn)行空間思考的能力。

例如，在進(jìn)行《圓柱和圓錐》這一課的教學(xué)時(shí)，為了幫助學(xué)生們對(duì)于這兩個(gè)圖形的形狀以及性質(zhì)進(jìn)行了解，我就將水杯以及鉛筆頭這兩個(gè)圖形進(jìn)行類比，并讓學(xué)生們自己試著列舉出生活當(dāng)中還存在著哪些圓柱形以及圓錐形的物體。而在對(duì)于圓錐的表面積進(jìn)行教學(xué)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生們都認(rèn)為圓錐的側(cè)面展開圖是三角形，為了糾正這一錯(cuò)誤，我讓學(xué)生們自行嘗試用手邊的草稿紙折一個(gè)圓錐體出來，在他們嘗試失敗之后，我再向?qū)W生們展示正確的展開方式。通過這種方法，我一方面加深了學(xué)生們對(duì)于這一知識(shí)點(diǎn)的印象，而另一方面也促使他們?cè)谶M(jìn)行空間想象的過程當(dāng)中，將之與實(shí)物之間相互聯(lián)系。

三、鼓勵(lì)學(xué)生們進(jìn)行全方位思考

同樣的一個(gè)空間幾何體，根據(jù)觀察方向的不同，可能會(huì)有數(shù)個(gè)不同的三視圖，而幾何題的出題特性也是如此，在不同的情況下，我們對(duì)同一個(gè)空間幾何體進(jìn)行展開或是分割，往往會(huì)有不同的結(jié)果，而學(xué)生們?cè)诮忸}過程中最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，就是對(duì)于常規(guī)以外的情況的討論。因此，我們教師在教學(xué)過程當(dāng)中，需要鼓勵(lì)學(xué)生們對(duì)于同一個(gè)幾何問題進(jìn)行全方位的思考，討論所有可能的情況。這種方式不僅僅能夠幫助學(xué)生們減少思考問題當(dāng)中出現(xiàn)的漏洞，同時(shí)也能夠鍛煉學(xué)生們的思維能力，養(yǎng)成對(duì)于問題進(jìn)行深入探討的習(xí)慣，促進(jìn)他們數(shù)學(xué)水平的提升。

例如，在進(jìn)行“物體變化引起的面積變化”這一節(jié)的教學(xué)時(shí)，我就對(duì)于同樣的長(zhǎng)方體從不同的角度截去一部分（切割一刀）后其面積會(huì)產(chǎn)生的變化進(jìn)行探討，并讓學(xué)生們從這個(gè)結(jié)論出發(fā)，模仿這種探究方法，對(duì)正方體從頂點(diǎn)、中線以及過重心等情況切一刀之后，其面積與正方形原邊長(zhǎng)之間的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行探析。通過這種教學(xué)方式，我讓學(xué)生們了解到在解決空間幾何體中的切割以及截取問題的時(shí)候，要嘗試從多個(gè)角度對(duì)于這一問題的可能結(jié)果進(jìn)行分析，從而使得出來的答案盡可能完整。同時(shí)，全方位思考也是解決數(shù)學(xué)問題所必需的一種解題思路，其不僅是對(duì)這一類問題進(jìn)行解答，而是對(duì)于學(xué)生們的整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)都有著有益影響。

我們進(jìn)行空間想象能力的培養(yǎng)實(shí)際上還有更多的可行方法，例如使用多媒體技術(shù)向?qū)W生們展示三維圖像，或是嘗試讓學(xué)生們通過學(xué)習(xí)素描等方式提升對(duì)于空間幾何體的了解等。我們?cè)诮虒W(xué)過程當(dāng)中，要注重對(duì)各種方式進(jìn)行探討和嘗試，并從中總結(jié)出最高效的教學(xué)方法。