张丽平
摘 要:小学生正处于数学意识和思维的启蒙阶段,认知特点趋向于感性,而对于那些抽象的数学知识内容,就显得的理解力和空间想象能力明显不足,这也使得学生在理解过程中对于这部分数学知识难以把握住其实质。为了能够帮助学生认识现实世界空间形式,进一步培养学生的空间想象能力,笔者就培养小学生数学空间想象能力作一阐述,从而随着这一能力的提升,帮助他们形成和发展自身的创造力。
关键词:小学数学;空间想象力;培养
数学空间想象能力主要是指学生把对客观事物的空间形式加以观察、分析、抽象和创新的一种能力,在低段,虽然学生已初步认识了一些简单的立体图形,学生对长方体、正方体、圆柱和球都能够识别。但随着几何体、空间以及图形等知识出现在高段数学,数学教学的困难难度随之增加,培养学生的空间想象能力成为教师的一大目标,同时也是为了能够为学生学习数学知识打下坚实基础。
一、让特定情境激起学生思考之趣
针对小学生的认知特点,教师结合教学内容进行切实的情境创设,无论是生活情境创设还是多媒体情境创设,都是为了能够通过对数学知识的形象化、生动化,让学生能够更为直观地理解与认知,并能够主动从感性认知向理性认知转变,学会梳理抽象的数学知识。在小学数学课堂中,最为常见的情境创设就是生活情境的创设,通过数学知识与生活实际相联系,生活处处是数学,从而让学生感受到数学在生活中的作用。教师通过将数学知识融入到数学情境之中,并在这一情境中设计一些问题和悬念,使得学生的兴趣和求知欲望被激活,主动开动脑筋,学生的思维灵动,会主动建构知识体系。如,进行“长方形和正方形的面积计算”的教学时,教师在导入环节,先利用多媒体课件播放了一段运载火箭探月卫星成功发射的录像,在学生观看这一画面时,教师提出了“大家看到,我国又成功发射了卫星,这是令人激动的时刻,也是鼓舞人心的时刻,大家想想怎样做才能纪念这一有意义的时刻呢?”教师鼓勵小学生利用准备好的一些图形学具拼出运载火箭模型,并现场一一展示学生拼成的模型,并让学生讲一讲自己是怎么拼成的,有学生说,“我先观察了一番火箭模型,看它具体是由哪些图形拼成的,然后,我找到一些与之相同的图形学具拼一拼,最后就形成了我手中的这一火箭模型。”教师顺势又用问题引导学生思考,“如果让我们比较其中的长方形和正方形,大家想一想可以用什么方法,来计算出究竟是长方形的面积大还是正方形的面积大……”正所谓 “知之者不如好知者,好知者不如乐知者。”由“好”和“乐”所产生的迫切愿望成为了学生克服一切学习困难的内部动力,学生在这样一个综合性的情境创设中,兴趣盎然,主动积极的投入到实践探究中。
二、让动手操作帮助学生自主探索
面对小学生的认知特点和规律,教师需要为他们提供不断亲身体验的机会和平台,从而在接触、感受、操作中,让学生经历知识的形成过程,并在自主探索中获得知识。如在数学教学,培养学生的观察能力和操作能力,基于学生已有知识和经验,开展丰富而现实的数学活动,从不断丰富学生获得探究学习的经历,通过具体的对空间物体的体验操作,进行观察、辨认、分析以及探索,从而渐次培养学生的推理能力和空间观念。众所周知,几何形体概念需要理解其本质,光是凭着看、听、说等方法远远不够,还需要调动学生主动参与、实验观察和动手操作相结合下才能够达成教学目的,教师需要搭建一个实验操作的平台,切实让学生在实验探索的过程中感悟和理解概念,在这个过程中,教师循循善诱及时引导学生进行比较,比较操作对象之间的相同和不同点都是哪些,并逐步总结出这一数学概念的本质属性。如,在教学“体积”这一概念时,就“任何物体都占有空间”这句话的含义,教师通过设计实验请学生探索,帮助学生理解体积的概念。教师以“乌鸦喝水”的故事引入,并以“水为什么会上升”这一问题,启发学生思考,从而初步理解“空间”一概念。之后,围绕“到底是因为石块有重量还是因为占有空间才使水面上升?别的物体也占有空间吗?”等问题,教师又让学生参与实验,并让学生自主设计,并证明自己的发现,期间做好汇报建议,如,是怎样进行实验的,其中观察到了什么现象,这一现象说明了什么……让学生在实验中有针对性地进行探索。最后通过小组合作交流,学生纷纷发表意见,从而顺利得出结论体的体积物。
三、直观形象让学生“画出”数学空间观念
对于小学生来说,因为其天生对形象的、直观的、鲜明的、有趣的事物更感兴趣,小学生的思维也是以直观形象思维为主逐步向抽象思维过渡,由此可见,小学生对图形的认识在一定程度上主要依赖于直觉观察。因此,教师可以教会学生画出空间图形的直观图,进一步丰富空间与图形的素材,对学生的直接感知加以强化,而这一方法也是对于帮助学生建立空间观念是十分必要的。教师要在教学的全过程中有步骤地指导学生掌握绘制直观图的一般方法,从而循序渐进的有计划的提高学生绘图能力。教师教会学生如何能画出立体图形的立体感,显然,画的形状不能和实物一样,实际上该图形是立体图形在平面内的投影。画好图形是学生学习的关键,教师引导学生边观察边画,学会从画平面到画出从不同角度观察的两个平面相交,学生在教师的指导下画出的图形既要有立体感又能表达出图形各主要部分的位置关系和度量关系。通过对画图要领的掌握,学生画准确,并养成良好的作图习惯。学生只有把图画好了,让画出的图形具有立体感,这对培养学生的空间想象力以及解决立体问题大有裨益。
总之,对于小学生良好空间想象能力的培养,实则是为了学生今后进一步学习平面与立体图形打下坚实基础,进一步促进学生的智力成长,对学生的情感、态度、价值观的形成起到潜移默化影响作用。