□福建省連城縣城關(guān)第二中心小學 羅榮興
空間觀念是形成數(shù)學核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容,也是數(shù)學新課標理念對學生的重要要求之一,在小學數(shù)學教學中占據(jù)著重要的位置,需要教師重點關(guān)注。在以往的小學數(shù)學教學中,教師由于受應試教育的影響,往往對學生的學習結(jié)果比較關(guān)注,而對于學生的核心素養(yǎng)發(fā)展沒有予以足夠的重視。在新課標理念指引下,教師不僅要注重學生知識的獲得,還要注重對學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
學生最為熟悉的是生活,在平時的生活中,學生已經(jīng)接觸過不少與物體位置、形狀和大小方面的事物,對這些事物已經(jīng)具備了初步的經(jīng)驗。數(shù)學教學中,教師可以通過激活學生的生活經(jīng)驗,引領(lǐng)學生用生活經(jīng)驗描述物體等,可以讓學生感受到空間觀念的基本特點,為學生空間觀念的形成奠定基礎(chǔ)。
如教學“垂線與平行線”時,在學生對垂線與平行線有了初步的感知與體會以后,教師就可以讓學生結(jié)合生活說一說生活中的垂線與平行線的現(xiàn)象,如建筑工人壘墻時用的吊垂,還有公路,麥田等分別是哪種現(xiàn)象,這樣引導學生學習,可以幫助學生養(yǎng)成留心觀察生活的習慣,促進學生空間觀念的形成。又如,在學習“平移和旋轉(zhuǎn)”的時候,運用同樣的方法,教師可以讓學生回想一下逛商場時旋轉(zhuǎn)大門的運動軌跡和商場一些升降電梯是怎樣運動的?然后,教師再讓學生說說生活中跟平移或者旋轉(zhuǎn)有關(guān)的現(xiàn)象,最后,教師再讓學生用手勢來分別演示一下平移與旋轉(zhuǎn)這兩種現(xiàn)象。這樣引導學生學習,不僅可以促進學生對空間觀念的理解與感悟,還可以讓學生感受到數(shù)學與生活的聯(lián)系。
培養(yǎng)學生空間觀念不能只重一些理論知識的傳授,而要能夠讓學生結(jié)合生活去感受空間觀念,發(fā)現(xiàn)生活中的空間現(xiàn)象,幫助學生從生活現(xiàn)象中抽象出數(shù)學知識,感受到數(shù)學與生活是密不可分的,這樣學生理解起空間觀念來將會顯得更加輕松。
2022版數(shù)學新課標指出:“可從各種圖形中找出一些重要圖形,由幾何圖形想象出實物形狀?!痹谛W數(shù)學教學中,教師要以新課標理念為指引,結(jié)合所學內(nèi)容的特點,通過猜想和想象來幫助學生更好的認識事物的特點,發(fā)展學生空間觀念,促進學生解決問題能力的提升。
如教學“觀察物體”一課時,為了讓學生感受到從不同角度觀察到的物體形狀大小不同,教師可以設(shè)計三次想象活動:一是出示一個從物體上方拍攝的圖片,讓學生想象一下這個物體的全部樣子是什么樣的;二是物體上面和側(cè)面拍攝到的圖片,讓學生想象;三是出示一個物體多個角度的圖片,讓學生想象這個物體的樣子。最后,教師讓學生說一說在觀察物體的時候怎樣才能確定物體的形狀?是不是提供觀察的角度越多越好,從而使學生明白觀察物體要抓住物體的特征。又如,教學“圓柱的表面積”時,教師可以借助多媒體把圓柱體的展開圖展示給學生看,并啟發(fā)學生思考想象:如果把圓柱體的底面換成兩個長方形的話,那么圓柱的展開圖會是什么樣子的?它和長方體的展開圖之間有什么關(guān)系,這樣引導學生學習可以幫助學生建立起圓柱與長方體之間的聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)它們的共性特點,在想象與猜想中發(fā)展學生的空間觀念。
在小學數(shù)學教學中,依據(jù)事物特點,引導學生想象與猜想是發(fā)展學生空間觀念的有效途徑,教師通過引導想象幫助學生建立起它與對應事物之間的聯(lián)系,可以激發(fā)學生想象力,促進學生深入思考探究,從而使學生的空間觀念得到有效培養(yǎng)與發(fā)展。
在小學數(shù)學教學中,注重操作體驗不僅可以讓學生充分地動手動腦,促進學生對所學內(nèi)容的深刻理解,還可以促進學生空間觀念的形成??臻g觀念的形成不像照相那樣可以把某個畫面定格下來,必須有學生親自操作體驗的過程,要有讓學生親自動手的機會。教師要為學生提供充足的操作空間,讓學生通過觀察、比較、分析,探究思考等來構(gòu)建空間觀念。
如教學“認識周長”時,教師為學生提供一些測量工具(繩子、尺子)等讓學生去測量正方形、長方形、圓形以及樹葉等一些不規(guī)則圖形的周長,并說說自己有什么發(fā)現(xiàn)。通過實際測量,學生發(fā)現(xiàn)長方形和正方形用尺子測量的數(shù)據(jù)比較準確,而在用繩子測量圓的周長時,很容易出現(xiàn)誤差或者測量的數(shù)據(jù)不夠準確的現(xiàn)象,這就為學生探索如何計算圓的周長提供了條件,促進了學生對“化曲為直”的理解與認識,使空間觀念在課堂得到了無形的滲透。又如,教學“圓柱與圓錐的體積”時,教師就可以讓學生親自借助圓柱與圓錐去操作、探究,讓學生通過動手操作自己去發(fā)現(xiàn)圓柱體積與圓錐體積之間的關(guān)系,這樣不僅可以讓學生感受到知識的形成過程,而且還可以幫助學生獲得深刻的學習體驗,使學生的空間觀念得到有效的發(fā)展。
在小學數(shù)學教學中,教師結(jié)合學生所學內(nèi)容的需要,為學生提供動手操作體驗的機會,讓學生通過數(shù)學操作親自去感受、去體驗,可以發(fā)展學生的空間觀念,提升學生的觀察、分析、比較等能力,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的形成。
在小學數(shù)學教學中,采取數(shù)形結(jié)合的方式引導學生學習數(shù)學,可以深化學生對空間觀念的理解與認識。在遇到數(shù)或者形方面的數(shù)學問題時,教師可以通過數(shù)形結(jié)合來幫助學生更好地分析與解決問題,這樣可以化抽象為直觀,使學生的空間觀念得到有效地培養(yǎng)。
如教學“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”時,以14×12為例,教師可以讓學生先運用自己的方法計算,并說說自己是用怎樣的方法計算的。學生的計算方法各種各樣,當教師問學生為什么要這樣計算時,學生又說不出個所以然來。這時候,教師就可以把點子圖出示給學生,讓學生借助點子圖數(shù)一數(shù),畫一畫,再讓學生說說哪幅點子圖可以比較準確地體現(xiàn)出豎式的計算思路和思維過程,這樣幫助學生理解數(shù)學的算法和算理,活化了學生對兩位數(shù)乘法的理解與認識,可以讓學生的空間觀念得到有效發(fā)展。
在兩位數(shù)乘法教學中,如果教師單從算法算理等方面讓學生機械記憶乘法的計算要領(lǐng),學生會感到枯燥乏味不說,也很難給學生留下多么深刻的印象,而當教師采用數(shù)形結(jié)合,把點子圖的運用引入課堂中的時候,則可以起到化抽象為直觀的效果,不僅降低了學生的理解難度,而且使學生的空間觀念得到了有效的發(fā)展。
學生對空間觀念有了初步的了解與認識以后,如果教師不注重對學生所學知識的實踐運用,那么學生對空間觀念也不會有多么深刻的印象。為此,教師要善于根據(jù)學生學習需要,為學生搭建實踐運用的平臺,可以使學生在運用中升華對空間觀念的了解與認識。
如教學完“長方形和正方形的面積”之后,教師可以讓學生在班級的花圃中規(guī)劃一下各種花的布局分配,占地面積等,按照學校要求和一定比例去親自設(shè)計規(guī)劃,制定設(shè)計方案等,可以把學生學到的理論知識轉(zhuǎn)化為實踐,促進學生空間觀念的形成。又如,教學“長方形和正方形的體積”這部分內(nèi)容以后,教師可以讓學生運用所學知識親自為自己設(shè)計一個臥室,臥室里包括家具擺放、鋪設(shè)地磚大小顏色,還有地面、屋頂、門窗的位置、尺寸大小等都要讓學生考慮清楚。通過這樣的實踐活動,不僅可以讓學生的所學知識運用于實際,強化數(shù)學知識在生活中的運用,還可以讓學生的數(shù)學學習過程充滿感性,讓學生真切感受到數(shù)學圖形是有生命的,促進學生空間觀念的生成。
在小學數(shù)學教學中,空間觀念的形成不能只是紙上談兵,而要注重空間觀念在實踐中的運用。教師要結(jié)合學生所學知識為學生提供具體實踐的機會,以讓學生把所學知識運用于實際,這樣學生對空間觀念的理解認識也就不再是理論上的膚淺認識,而是將會顯得更加深刻。
綜上所述,學生空間觀念的形成非一日之功,需要教師依據(jù)學生學習的實際情況為學生創(chuàng)設(shè)觀察、操作、體驗等機會,讓學生在數(shù)學實踐活動中獲得對空間觀念的深刻認知,這樣可以讓學生在獲得數(shù)學知識能力的同時讓學生的空間觀念也隨之得到發(fā)展,提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。