在觀察與操作中增強(qiáng)空間觀念

空間觀念主要指在空間感知的基礎(chǔ)上形成的對(duì)物體和幾何圖形形狀、大小、位置關(guān)系及其變化的直觀認(rèn)識(shí)和感受。小學(xué)生受思維能力所限，往往難以準(zhǔn)確想象和構(gòu)建比較復(fù)雜或抽象的空間關(guān)系，他們更多地依賴視覺(jué)、觸覺(jué)直觀感知。因此，教師要在教學(xué)中開展觀察、操作的學(xué)習(xí)活動(dòng)，幫助學(xué)生增強(qiáng)空間觀念。

觀察實(shí)物發(fā)展空間想象能力。小學(xué)生正處于形象思維向抽象思維過(guò)渡的時(shí)期，觀察實(shí)物可以幫助他們積累現(xiàn)實(shí)表象，發(fā)展空間想象能力。例如，在“平行與垂直”的教學(xué)中，理解“在同一平面內(nèi)”這個(gè)前提條件是掌握“平行”概念的關(guān)鍵。課堂上，筆者讓學(xué)生觀察如圖1所示兩個(gè)墻面上的兩條邊并引導(dǎo)：“如果這兩條邊不斷延伸，它們會(huì)相交嗎？”

學(xué)生通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)：一條邊左右不斷延伸，另一條邊上下不斷延伸，并且它們離得很遠(yuǎn)，因此它們不會(huì)相交。筆者追問(wèn)：“這兩條邊不相交，能說(shuō)它們平行嗎？”多數(shù)學(xué)生只能從表象出發(fā)提出這兩條邊的樣態(tài)與平行線的樣態(tài)不同，不是平行關(guān)系。筆者追問(wèn)：“到底哪里不一樣呢？”學(xué)生通過(guò)進(jìn)一步觀察，發(fā)現(xiàn)兩條平行線是在同一個(gè)平面內(nèi)，而這兩條邊是在兩個(gè)不同的平面內(nèi)，因此這兩條邊所在直線不是相交關(guān)系，也不是平行關(guān)系。這樣設(shè)計(jì)既有助于學(xué)生準(zhǔn)確理解“平行”的概念，又有助于發(fā)展他們的空間想象能力。

動(dòng)手操作建立空間觀念。教師引導(dǎo)學(xué)生借助直觀操作學(xué)習(xí)“圖形與幾何”相關(guān)內(nèi)容，有助于學(xué)生更好地建立空間觀念。為此，教師可以組織學(xué)生開展一系列實(shí)踐操作活動(dòng)，如用吸管和橡皮泥制作長(zhǎng)方體和正方體框架，掌握其棱長(zhǎng)、頂點(diǎn)相關(guān)知識(shí)；依托實(shí)物畫長(zhǎng)方體和正方體展開圖，理解其表面積計(jì)算方法；往裝有水的量杯中放小石塊，感受物體占空間；用橡皮泥捏長(zhǎng)方體和正方體，感悟體積的等量轉(zhuǎn)換；等等。

具體來(lái)說(shuō)，教學(xué)《不規(guī)則物體的體積》時(shí)，筆者先拿出一塊橡皮泥并引導(dǎo)：“橡皮泥有什么特點(diǎn)？你準(zhǔn)備怎樣計(jì)算它的體積？請(qǐng)小組合作探究。”有的小組把橡皮泥捏成正方體，通過(guò)測(cè)量它的棱長(zhǎng)計(jì)算體積。有的小組把橡皮泥捏成長(zhǎng)方體，通過(guò)測(cè)量它的長(zhǎng)、寬、高計(jì)算體積。接著，筆者拋出問(wèn)題：“你有辦法計(jì)算一個(gè)雞蛋的體積嗎？”學(xué)生對(duì)這個(gè)問(wèn)題很感興趣，在小組內(nèi)展開熱烈討論。全班交流時(shí)，一名學(xué)生匯報(bào)：“先把一枚煮熟的雞蛋分成兩半，去掉蛋白和蛋黃，接著用橡皮泥填充蛋殼，然后將橡皮泥拿出來(lái)，捏成一個(gè)長(zhǎng)方體，最后通過(guò)測(cè)量計(jì)算出這個(gè)長(zhǎng)方體的體積即雞蛋的體積?！绷硪幻麑W(xué)生匯報(bào)：“先在雞蛋上打一個(gè)小洞，去掉蛋清和蛋黃，然后從小洞向蛋殼中注水直至裝滿，最后將蛋殼中的水倒入量杯中，讀出的水的體積就是雞蛋的體積?！惫P者引導(dǎo)：“你們的辦法真多！想一想，在不弄破雞蛋的前提下，你還有辦法測(cè)量它的體積嗎？”學(xué)生討論后提出多種辦法：將雞蛋放入一個(gè)裝有水的長(zhǎng)方體容器里，上升的水的體積就是雞蛋的體積；將雞蛋埋入一個(gè)裝滿細(xì)沙的長(zhǎng)方體容器里，被擠出的沙的體積就是雞蛋的體積。隨后，筆者讓各小組動(dòng)手操作，學(xué)生利用長(zhǎng)方體容器和水成功計(jì)算出了雞蛋的體積。這樣教學(xué)，學(xué)生不僅獲得了求不規(guī)則物體體積的方法，感悟到轉(zhuǎn)化思想的價(jià)值，還在操作中提高了空間想象能力，增強(qiáng)了空間觀念。

文字編輯"劉佳