结合课例谈谈空间观念的培养
2015-12-07严步光
严步光
【摘 要】 数学课程应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想。图形与几何教学要让学生掌握相应的基础知识和基本技能,学会解决简单的实际问题,丰富对现实空间及图形的认识,发展形象思维,培养空间观念和创新意识。发展学生的空间观念是《课标》中的一个重要目标,也是图形与几何学习的核心目标之一。
【关键词】空间观念;兴趣;操作;过程
《数学课程标准(2011版)》明确提出数学是研究数量关系和空间形式的科学。在“图形与几何”领域应当注重发展学生的空间观念。空间观念主要是指根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出所描述的实际物体;想象出物体的方位和相互之间的位置关系;描述图形的运动和变化;依据语言的描述画出图形等。下面结合苏教版教材《认识角》一课的教学设计,谈谈自己的一些认识。
(一)密切联系生活,激发学习兴趣
弗赖登塔尔说过:“数学来源于现实,高于现实,用于现实”。学生在生活中积累了一定的生活经验,形成了不少的数学表象,教师在教学中应利用学生已有的生活经验,引导学生把课堂中所学知识和方法应用于生活实际中,解决生活问题,学以致用。这样既可以加深对数学知识的理解,激发学生将头脑中已有知识“再加工”,又能让学生切实体验到生活中处处有数学,同时也锻炼了学生的思维,培养了学生的创新意识和实践能力。
如找角的环节是这样设计的:
师:课件出示数学书、小尺、剪刀、闹钟图片。
师:这些物品中藏着角,你能很快找出来并指一指吗?
生:……
让学生在生活中找角,感受数学知识和生活紧密联系,使学生对角的最初印象产生一种美感,从而激发学生探索新知的兴趣。
(二)让学生经历由直观到抽象的过程
《数学课程标准(2011版)》突出了将“过程”作为数学课程内容的一部分,非常注重“让学生在观察、操作活动中获得直观的经验,在丰富多彩的探索活动中经历过程与体验实例”,强调了对数学知识的自主建构。空间观念的培养必须要让学生经历直观到抽象的过程。
如抽象角的环节是这样设计的:
生:按顺序指一指数学书、小尺、剪刀、闹钟中的角。(教师示范正确的指法。)
师:大家的眼力真好,你们能给这些角照张相吗?
师:出示角的几何图形。
“抽象角”的环节,学生在找出数学书、三角板、剪刀、闹钟上的角后,让学生给这些生活中的角照张相,通过这种方式使学生初步体会角是从物体表面抽象出来的几何图形,让学生在头脑中初步建构出角的模型。由直观到抽象,由感性到理性,是学生对角认知的一个飞跃。接着通过让学生闭上眼睛想想角是什么样子?画一个角等活动,让学生经历“感知-观察-归纳-抽象”的概念建构过程,使学生头脑中角的概念逐渐清晰,体现了“让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型的过程”。
(三)注重动手操作,让学生经历探索过程
著名数学家波利亚说过:“学习任何知识的最佳途径是由学生自己去发现。因为这种发现,理解最深,也最容易掌握其中的内在规律和联系。”教师无法代替学生自己的思考,更代替不了几十个差异的学生的思维。我们应该让每个学生根据自己的体验,用自己的思维方式自由地、开放地去探究、去发现。使学生不但获得数学知识,而且让学生在探究的过程中学习科学探究的方法,从而增强学生的自主意识,培养学生的探索精神和创造能力。
如在教学比较角的大小环节时这样设计:
活动一:
师:拿出课前准备的活动角,做出一个角。
(1)你能把手中的角变大,变大,再变大点吗?(师生一起操作)你怎么做的?(生:拉开、张开)
(2)现在我们再把角变小,变小,再变小点吗?(师生一起操作)又是怎么做的?
师:角是有大有小的。把角的两边怎样,角就变大了?(教师板书:张开)
师接着演示活动角,角的两边张开的越大,角就越大;张开的越小,角就越小(老师手势,并用圆弧表示角,学生跟说)
(3)你能做一个比老师大些的角吗?
学生操作,请一生举给大家看。你的角在哪儿?(生用圆弧标出)
(4)再做一个比老师小的角。大家一起举起来,指出你的角。
(5)看,老师现在干嘛的?老师把角的两边剪掉一截,追问,现在角的大小变了吗?再剪一截,现在变了吗?为什么?老师演示:把角的两边张开大点,问:现在角的大小变了吗?
讨论:你知道角的大小与什么有关,与什么无关?(小组讨论,师参与讨论)
师小结:角的大小和两边张开的大小有关,与边画的长短无关。
活动二:
师: 小猫和小兔正在争吵呢,我们一起去看看它们吵什么?小猫得意洋洋地说:“我的三角板大,我的角就大。”小兔说:“不对,不对,我们的角一样大”。它们谁说的对呢?
(1)请小朋友找到三角板上这个角,同桌试着比一比。
谁说的对,你怎么比的?学生到实物投影下展示比法。
生:两个角重合了,两个角就一样大。师追问:什么和什么重合了?
电脑演示,教师引导说:角的顶点和顶点重合,边和边重合,这两个角一样大。
师:老师的三角板的这个角和你的角谁大?我们大家的这个角都怎样?
(2)另一组角呢?谁大,谁小?(电脑演示比角的过程)
(3)小猫不服气,又拿出了一个角,小兔也拿了一个,比一比这两个角,谁大谁小,你想怎么比?(电脑演示)
比较角的大小,要引导学生动手将做的活动角变大、变小,在操作与观察中,学生初步感知角有大有小,亲身体验了角的大小和两边张开的大小有关。通过实践操作、体验、思考、交流等活动让学生初步感知比较角的大小的方法。接着,在“剪边”的环节中,让学生探究:剪前的角与剪后的角在哪里?角的大小有没有发生变化?通过学生的探究活动从而真正理解“角的大小与边的长短无关”这一知识点。
在教学中通过“找一找、指一指、摸一摸、说一说、做一做、画一画、比一比”等实践活动,调动学生的多种感官,感悟其中的道理,建立角的表象,丰富了对角的认识。发展了学生的空间观念。
培养学生的空间观念,和“图形与几何”知识的教学有着密切的联系。明确表象在形成空间观念中的作用,提高学生运用表象的能力,注意教师的示范作用,才能在教学中更好的发展学生的思维,为培养目标服务。
(作者单位:江苏省宝应县桃园小学)