江苏省如东县袁庄小学 杨 云
在小学数学图形与几何板块教学中,有一个特别重要的教学目标即为对学生的空间观念进行培养。《义务教育数学课程标准(2011年版)》里面针对空间观念进行了非常详细的表述:可以在看到实物形状之后想得到它所对应的几何图形,可以在看到几何图形之后想得到它所对应的实物形状,实现平面展开图、三视图和几何体间的转化。笔者认为,教师在对学生的空间观念进行培养时可以从下面的三大策略来展开。
对于数学理论的发展来说,数学猜想就相当于强大的动力,验证就相当于它的催化剂。学生的几何学习离不开猜想和验证。教师在开展课堂教学时,要对学生进行引导,通过“猜想——验证”来使学生的空间观念得到培养。
例如,在对“轴对称图形”一课教学时,一位教师让学生对“平行四边形是不是轴对称图形”这一问题进行猜想,然后进行动手验证。
师:大家平时都观察过生活里面存在的图形,已经理解了轴对称图形的含义。实际上,我们平时看到的很多平面图形有一些也是轴对称图形,同学们想一下,能不能举出一些例子?
生:我知道的有长方形、圆形、梯形。
师:大家来看一看大屏幕上面的平面图形,对他们是不是轴对称图形进行判断。(利用多媒体给学生展示长方形、圆形、梯形、平行四边形等平面图形)
生1:平行四边形是轴对称图形。
生2:平行四边形不是轴对称图形。
师:大家对其他图形的判断都是一样的,不过对平行四边形却有着不同的判断。大家将平行四边形对折,对折后它可不可以完全重合呢?
教师引导学生动手操作,让他们将纸剪成平行四边形,然后进行对折。对折后他们发现,不管怎样,对折后它都无法完全重合。
师(将一个菱形展示出来):菱形是一个特殊的平行四边形,大家判断一下菱形是轴对称图形吗?
在上面的教学环节中,先让学生进行猜想,然后让他们进行动手验证,通过这样的方式让他们在头脑中有了图形的表象,对相关的图形形成直观化的认识,从而使他们的空间观念得到了有效的培养。
引导学生进行动手操作,可以帮助学生形成空间表象,培养他们的空间观念。动手操作要求触觉、听觉、视觉等感官同时参与进来,同时需要进行分析、猜想、推理等思维活动,可以促进学生高效地学习数学知识。
例如,在对“观察物体”一课展开教学时,笔者让学生以小组为单位展开了合作学习:(1)使用大小一样,数量不同的小正方体对一个组合体进行拼搭。在拼搭的过程中要仔细观察不同组合体的形状特征。(2)画图。画出不同方位看到的形状,建立起不同方位观察到的表象。(3)针对不同方位所看到的表象,使用小正方体来进行拼搭。(4)让学生展示自己的学习结果,并让他们之间展开探讨。通过这样的活动可以让学生的空间观念得到很好的培养,很好地完成教学任务。
这样,学生通过操作探究,培养了自己的空间观念,使他们的数学核心素养得到了提升。在图形与几何板块教学中,还有很多的教学内容都可以在操作探究的过程中引导学生进行学习,从而促成他们数学学习的高效化。
学生学习知识是为了通过知识来对实际问题进行解决,所以教师在对学生的空间观念进行培养时,要基于实际问题来进行。教师要把教材里面的知识与平时生活里面的实际问题联系起来,让学生先对空间知识进行学习和理解,然后基于此让学生来对空间问题进行灵活的处理,进而使他们的空间观念得到强化,让他们在学习理论知识的同时,学会实际问题的解决方法。
例如,在对“长方体的表面积”这一部分内容展开教学时,正如大家所知道的,长方体包含了六个表面,因此长方体的表面积求解公式是(长×宽+长×高+宽×高)×2。因为小学生年龄较小,所以他们没有很强的抽象思维能力,在能看到长方体时,他们能够很快地想出长方体的表面积计算公式,但是假如他们眼前没有长方体,便很可能会忘记这一计算公式,记忆不够牢固,如此一来,在对该计算公式进行实际运用时就可能会出现问题,无法保证结果的正确性。所以教师在开展数学课堂教学时,要把生活和数学联系到一块,引导学生观察生活中存在的长方体,并根据实际问题来设计教学,让学生学会实际问题的解决方法。教师可以设计这样的问题:“有一个盒子是长方体,它的长是10cm,宽是6cm,高是12cm。假如要将商标贴在这个盒子周围(上下面不贴),要使用的商标纸面积是多少?”设计诸如此类和生活非常贴近的问题,能够很好地帮助学生对长方体的表面积进行理解。
由此可知,教材里面存在的一些知识与生活联系非常密切,学生要观察和分析习题里面的图形,通过解题来让感性思维转换为理性思维,并且强化他们的空间意识和空间观念,提升他们的问题解决能力。
总而言之,教师在开展几何教学时,要基于学生的实际情况来对教学方案进行设计,引导学生进行观察、猜想、推理和验证,从而对他们的空间观念进行培养。