例谈小学数学教学中空间观念的培养途径
2020-08-13徐静
徐静
[摘要]培养学生的空间观念不仅有助于增强学生的空间感,而且能很好地提高学生的空间想象能力,为学习几何知识奠定坚实的基础。因此,教师应充分认识到培养学生空间观念的重要性,认真总结教学经验,并结合具体的教学内容,积极寻找有效的培养途径。
[关键词]小学数学;空间观念;培养
[中图分类号]G623.5
[文献标识码]A
[文章编号]1007-9068(2020)23-0083-02
空间观念是指由账度、宽度、高度表现出来的客观事物在人脑里留下的概括的形象,是数学核心素养的重要内容之一。小学生的记忆力较强,求知欲旺盛,教师若抓住这一关键特征,认真落实空间观念的培养工作,可取得事半功倍的效果。教师应将空间观念的培养看成教学中的重点内容,将空间观念渗透至相关教学内容之中,使学生树立良好的空间观念,为以后学习几何知识奠定坚实的基础。
一、创设问题情境,提高空间意识
在小学数学教学中,应针对培养学生的空间观念制定详细的计划,不可一蹴而就,可通过创设相关的立体几何图形、问题情境,要求学生认真观察、解答,逐渐提高学生的空间意识。一方面,授课中注重收集学生常见的事物,如球、长方体、正方体、圆柱等立体图形,在课堂上逐一向学生展示,要求学生认真观察立体图形,鼓励他们积极发言,说出各种立体图形的不同,加深他们对立体图形的认识,在头脑中留下深刻、清晰的印象。另一方面,授课中注重按照一定的空间顺序进行摆放,然后提出相关问题,引导学生构建立体图形与空间的关系。
例如,在教学“认识位置”时,教师为学生展示如图1所示的立体图形,而后逐一为学生介绍其名称,使学生认识生活中常见的立体图形,同时提高学生的空间意识。要求学生根据图1的图形摆放的位置,回答以下問题:圆锥的,上面是哪一个立体图形?三棱柱的下面是哪一个立体图形?正方体的右边是哪一个立体图形?在回答过程中学生不仅认识了一些立体图形,而且能准确地说出其方位,又提高了学习信心。
课堂上通过创设问题情境,采用一问一答的形式与学生互动,不仅能活跃课堂气氛,而且能使学生更加清晰地认识与理解前、后、左、右、上、下等描绘空间位置的词语,帮助学生在头脑中逐渐形成空间概念,为提高空间意识做好铺垫。
二、设计教学游戏,感受空间变化
学生对游戏比较感兴趣,借助游戏培养学生的空间观念,可以很好地提高学生的积极性。因此在授课中,教师应抓住学生的这一特点,将游戏融人相关教学内容之中,不断丰富学生的学习体验。一方面,认真分析小学数学教学的重点与难点,积极回顾以往的授课经验,通过剖析教材中的习题或上网查询相关资料,认真收集与教学内容相关的游戏。同时认真准备游戏所需的材料,明确游戏的展现方式。另一方面,教师可在课堂上为学生认真讲解游戏规则,要求学生积极动脑,联系生活实际,充分发挥自己的想象力,使学生在游戏中感受空间变化,加深对空间的认识,为顺利培养空间观念做好铺垫。
例如,在教学“观察物体”时,为使学生更好地感受空间变化,教师在授课前在网上下载一些教学小游戏,在课堂上通过多媒体将游戏展示给学生,要求学生积极动脑,认真完成游戏。
如图2所示,有4个小朋友共同观察一辆小型货车。教师要求学生根据不同小朋友的视角,将其观察到的情况在图3进行连线。
该题目中的4个小朋友因所站的位置不同,因而看到的图形也不同。这一原因主要是其观察的角度不同造成的。要想在图3进行正确连线,需要具备一定的空间想象能力,在头脑中形成清晰的小货车形象,然后分别转换成4个小朋友的视角,再逐一进行连线。教师在课堂上向学生展示这一游戏,很好地调动了学生的积极性,很多学生跃跃欲试,最终经过认真地思考,激烈地讨论,正确地完成了连线,也充分感受到了空间的变化。
三、鼓励学生动手,加深空间理解
培养学生的空间观念时,使学生加深对空间的理解尤为关键。在授课中,教师应注重创设相关教学情境,给学生提供更多动手实践的机会,使其在亲自动手过程中,深化空间的理解。一方面,从学生的生活实际出发,通过展示学生熟悉的生活事物,要求学生从前、后、左、右观察事物,分析在不同角度下同一事物的不同形状,这在加深学生印象的同时,也体会到事物在不同视角下的形状差异。另一方面,借助相关,教学模型,通过摆放不同的形状,要求学生积极思考,绘制不同视角下的图形,使学生能够将立体图形转化为平面图形,明确立体图形与平面图形的对应关系。另外,也可根据相关视图下的平面图形给学生提供教学模型,要求学生动手摆放,不断提高学生的动手能力,在轻松活泼的教学氛围中,促进学生深化对空间知识的理解。
例如,在教学“观察物体”时,为加深学生对空间的理解,可结合学生的学习情况创设相关的问题情境,要求学生动手实践,如从前面看到的图形如图4所示。教师给图4教室给学生三个小正方体,要求摆放出从前面看为图4所示的不同立体图形。显然该题目有很多种摆法,教师要给学生一定的时间,让学生进行摆放,并进行验证。结果学生认真思考、积极动手,摆出了很多满足条件的立体图形。通过该问题情境,不仅锻炼了学生的空间想象能力,深刻理解了空间知识,而且很好地锻炼了其动手能力,获得了很好的教学效果。
四、引导学生训练,提升应用能力
为更好地培养学生的空间观念,教师应注重结合学生所学,引导学生积极训练,提高其正确应用空间知识的能力,促进其学习成绩的进一步提升。一方面,为学生深人讲解教材中有关空间的知识,借助多媒体课件为学生展示立体图形,使学生能够正确指出立体图形各元素的名称,如长方体的长、宽、高,能够理解与熟练地应用长方体、正方体等立体图形的体积以及表面积的计算公式。另一方面,结合学习内容创设新颖的问题情境,鼓励学生充分发挥自己的想象力以及自身的生活经验,解决有关立体图形的问题,在巩固所学知识的同时,促进应用能力以及空间观念的提升。
例如,在教学正方体和长方体的知识时,为提高学生应用空间知识解答问题的能力,进一步增强学生的空间观念,教师可创设以下问题要求学生作答:长.方体包装盒的长比宽多4cm,其展开图如图5所示,求这个包装盒的体积。
该题具有一定难度,要想正确作答,学生需要熟练掌握计算长方体的表面积及体积的计算公式,同时还应具备较好的空间想象能力,能将平面图形转化为立体图形。同时,该题并未直接给出长、宽、高的数据,而是要求学生根据已知条件自己求解,难度进一步增加。授课中为增强学生的自信,教师应做好引导工作,要求学生认真回顾所学知识,观察长方体包装盒的展开图,找到长、宽、高之间的关系。由图可知,长+2高=13cm,2宽+2高=14cm,所以2宽-长=1cm,又因为长-宽=4cm,可求出该长方体包装盒的长、宽、高分别为9cm、5em、2em,由长方体的体积计算公式可得9x5x2=90,即该长方体包装盒的体积为90cm3。
小学数学教学中,培养学生的空间观念可很好地加深学生对空间以及立体图形的认识与理解,使学生更好地掌握立体图形的知识。因此,教师在授课中应通过创设问题情境、设计教学游戏、鼓励学生动手、引导学生训练等途径,提高学生的空间意识,让学生感受空间变化,加深对空间概念的理解,提高应用所学知识解答立体图形问题的能力。
[参考文献]
[1]耿腾飞.小学数学教学中培养学生空间观念的策略[J].数学学习与研究,2019(14).
[2]娄朝兰.小学数学教学中空间观念的培养[J].科学咨询(科技·管理),2019(04).
[3]夏幸华.谈小学数学教学中如何培养学生的空间观念[J].课程教育研究,2019(11).
[4]王海燕.小学数学教学中引导学生建立空间观念的途径[J].学周刊,2017(32).
[5]朱明侠.小学数学教学中“空间观念”的把握和培养[J].数学学习与研究,2015(18).
(责编 黄露)