福建省清流县实验小学 黄惠珍
小学数学教学中培养学生的空间观念探讨
福建省清流县实验小学黄惠珍
小学数学教学着力培养学生的空间观念对于学生今后学习几何和物理、制图知识将打下坚实的基础。学生通过逐步建立空间观念,其动手实践能力和创新精神将得到全面锻炼,实践教学中,教师应将学生的空间观念培养作为教学的一项重点,长期有意识地培养。
小学数学空间观念兴趣;生活
《数学课程标准》指出,学生的空间观念可以通过学生认识物体和几何图形来培养,培养小学生的空间观念能够促进学生更好地认识和理解生活的空间,更好地生存和发展。同样,从小学阶段即培养学生的空间观念,锻炼他们动手操作能力和创新精神,对于学生今后较好地学习几何、物理等方面的知识大有裨益。由于小学生只能从表象上进行判断,所以需要教师在实践教学中逐步引导,一点点建立起空间观念。下面结合教学实践,就小学数学教学中培养学生空间观念谈几点做法和看法,以期抛砖引玉。
小学生的空间观念还处于表象的认识阶段,他们在日常生活中常接触各式形状的物体,教师可以引导学生多联系生活实际,到生活中去认识各种物体的形状,进而有效培养其空间观念。例如,在教学《圆的认识》和《长方形和正方形的认识》时,教师可以向学生介绍长方形、正方形的概念,引导学生说出身边有关物体的空间形状。如教室的一侧墙、粉笔盒的一个面、数学教材的一个面等是长方形,教室的柱子底面是圆形,乒乓球、篮球的横截面、汽车的方向盘等都是圆形等等。通过空间形状概念介绍,再加之所举物体就在学生身边,这样在学生的脑海中形成了真实的空间观念,学生回答这方面的物体形状感觉很轻松,学习兴趣也会特别高,进而教学有效性得到大幅提升。又如,在教学“方向”一课时,教师可以让学生早晨、中午和黄昏时分别观察太阳所处的空间位置,通过太阳早晨在东,中午在南,黄昏在西,与中午太阳相反的方向是北,这样学生就很容易判断出空间方向了。
小学低年级学生的思维水平还不够高,对于空间概念的理解主要靠眼睛直观和动手操作,因此,在学习立体图形时,教师首先要引导学生认识身边所能看到的规整物体,要求从不同侧面观看,有什么不同,条件允许可以鼓励他们去亲手摸一摸,感受一下这些物体的空间形状,通过比较,学生有了较深刻的空间图形概念。例如,在学习《圆柱体的侧面积计算》时,教师可以事先准备好圆柱体的模型,讲授完概念知识后,让学生观察圆柱模型的特点,从整体到各个组成部分,然后,让学生拿出一张A4纸,卷起来后形成了圆柱体,再将卷好的圆柱体展开,仔细观察一下,A4纸的“长”相当于圆柱体的什么?A4纸的“宽”相当于圆柱体的什么?学生观察后,形成了空间概念,得到了丰富的感性认识,也全面深刻地掌握了圆柱体的侧面积的求法,即底面的周长乘以高。
联想是无限的,其作用也是无限的。学生结合实物观察,再进行大胆的想象,其空间观念会得到进一步强化。例如,教师放在讲台上一个水壶,让同学们先画出面向他们一侧的图画,然后,要求学生通过想象画出水壶不同角度的图画,尽量多画几幅,再进行比较,总结出不同角度图画的差异,进而有效锻炼学生的空间辨识能力。又如,教学“基本图形”时,可以引导学生进行图形的拼接和摆放,或者折剪出不同的图形,通过动手操作和想象,将长方形折成或剪成了平行四边形、梯形、正方形……在一种图形变成另一种图形的过程中,学生空间观念得到了充分培养。
生活中经常遇到计算物体表面积或体积的事例,若将小学数学教学中的空间观念培养与这些事例紧密结合,将对教学起到事半功倍的效果。例如,教学《长方体表面积计算》时,可以引导学生想象一下生活中的哪些实际问题应用了长方体表面积计算?有的说制造方形铁桶需要计算铁皮的面积;有的说室内铺地板需要计算室内地面的表面积;建造游泳池,四壁贴瓷砖需要计算出底面和四个壁墙的面积,才能算出需要多少块瓷砖……全班同学各抒己见,众多联系实际生活事例被一一列举出来,让学生们深刻地认识到学习数学的重要性,同时也极大地培养了学生们的空间观念。
多媒体对提高学生数学教学质量具有较好的辅助作用,尤其是培养学生的空间观念更是效果十分的明显。小学数学涉及的概念和法则对于小学生来说是十分抽象难懂的,但这些知识点又是教学重点,要求学生必须全面掌握。针对这些教学难点,多媒体动态的、生动形象的演示可以让学生真切地体验到相关概念和法则蕴含在空间图形中的变化,学生既感觉新鲜又容易理解和接受,自然会主动积极地参与到教学中来。例如,学习“角的认识”一课时,运用多媒体显示屏演示一个角的两边延伸变化情况,让不一样的颜色向边延长时,延长的过程用非常慢的速度放给学生看,让学生明确看到边无论是延长还是缩短,角张开的大小都没有发生变化这一现象。通过动态演示,学生很轻松地理解了这一知识难点。又如:“圆的认识”教学中,可以利用多媒体演示荡秋千的轨迹,进而引出“曲线、圆心、半径、直径”的概念,通过动画展示圆形成的过程,使学生很容易地掌握了圆的各部分名称。
总之,教学没有固定的方法,却有规律可循。小学数学教学培养学生的空间观念,需要教师运用符合小学生实际教学手段和方法,培养学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,引导学生联系生活实际,发挥丰富的联想,再配以多媒体辅助教学,全面培养学生的空间意识,为今后深入学习几何、物理等学科内容打好基础。