盛莉
摘 要:空间思维是将虚拟的空间影像构建成比较直观的图示,在脑海中一一呈现,将数学的信息抽丝剥茧转变为结构状态的内容,逻辑化进行空间图样拆分、整合的过程。空间思维同时要求学生具备想象与逻辑认知,还应摸索数学的规律,有一定的知识记忆顺序,能够将几何等空间、方位信息,牢固的记忆,灵活的组合。小学生由于抽象认知较为薄弱,空间思维能力的养成还需循序渐进,教师应选择更加通俗易懂的方式展开对学生的空间思维训练,促使学生的数学思维得到拓展。
关键词:小学数学;核心素养;空间思维能力
引言
小学数学的教学中,教师不得不考虑学生的真实需求,了解学生在数学互动中的实际思维能力,关联学生的成长需求与性格喜好。在空间思维的培养中,教师应意识到学生还处于基础的、表浅的思维认知阶段,应因材施教,帮助学生提升观察、现象、操作能力,进而让学生在空间问题思考中,理清思路,协同学生从抽象思维到具像思考过渡,让学生的思维灵活起来。
1.由表及里,观察感知
数感是通过对数学的摸索、了解,而形成的一种似懂非懂、似是而非的感受。学生的数学基础越强,数感也就相对越强;数学基础若是不够扎实,则数感中猜测性的元素较多,数感与实际的结果大相径庭。教师应帮助学生形成具有现实意义的数感,而观察图形就是一种有效的形式。在观察的过程中,学生们通常都可以独立的展开表层面的问题剖析,教师则需要引导学生更深层次的感知内里,尽可能的摸索数学的规律,去了解数学的实际应用与表达方式。例如:教学“公顷和平方千米”,本课程涉及的数据均较大,学生从自己的生活经历出发,很难认识到或者想象到公顷到底涵盖了多大的面积。教师可以先从数感出发,让学生形成基本的感知与猜想:“同学们,一公顷是多大?”学生们或结合先例、或结合教材:“1公顷=10000平方米。”教师:“大家可能想象不到一公顷是多大呢?我们可以先从小一点的数来试想,一公顷就是边长为一百米的正方形面积这么大,边长为一米的正方形面积是多大呢?我们可以看看课桌……”单人课桌一般长度为70厘米左右,没有达到一米,此时可以让学生假设课桌为一米,那么需要一百个课桌连起来才能达到一公顷的相对面积边长数,学生们发现两个班级的课桌连起来才勉强够,这还是在估算课桌为边长一米的情况下,实际上课桌也并没有达到一米,学生们心中已经大概对一公顷有了初步的概念。教师引导学生以生活中小一些的度量物体去比拟大的数,学生的抽象思维渐渐拨开云雾,看到了其后直观的内容。此时可能还有部分学生感到迷茫,教师可利用多媒体演示九寨沟、杭州西湖等的风景,暂时让学生的头脑放松,让学生从另一视角展开对单位面积的思考。从一个风景区到整个国家的面积,再到世界各国的面积,教师演示观景图,并让学生联系课桌、教室、操场等去联想这些面积的大小,是多少张课桌呢?是多少个操场呢?将大数拆分成学生们能够理解的小数,再将小数整合成大数构建虚拟的想象空间,简化了数学内容,让学生轻装上路1。
2.想象猜测,形成表象
空间感是脑海中形成的结构体,进而也可以成为学生在摸索与实践中的引导思路,初步感知下学生已经形成了在脑海中构建数学虚拟空间的意识,但还缺乏空间感的实践与感悟。教师不妨通过学生们比较喜欢的趣味游戏,开展空间活动,让学生们在空间感知下,进一步的去感受位置变换,展开多变的空间思考。如教师开展 “盲人摸象”游戏,教师先给出学生一个大象的模型(可用纸折叠,可选择玩具,可利用其它模型代替),接着让学生来摸一摸,摸到某一个地方的时候就要说出这是哪,当学生摸到大象的鼻子后,教师则问他:“大象的尾巴呢?”学生很快就联想到尾巴应该在鼻子的后面,顺势就摸到了,同样的摸到了左耳朵也很快就找到了右耳朵,在学生被蒙着眼睛尝试触摸的时候,他们脑海已经构建了一个意向图,教师可选择一些其他的玩具让学生摸一摸,有的学生只摸到了一个部分就已经猜到了玩具整个模型的样子。而后教师继续利用多媒体,先让学生看一个桃子,然后转换桃子,让学生看到一个类似于屁股的图形,问学生们:“想一下,这个所谓屁股是桃子怎么转换得来的,在脑海中把这个桃子正确的立起来。”让学生从空间结构思维出发,对空间的位置、空间物体挪动、结构等有一定的想象能力,进而从一个细节出发能够猜测到整个物体的表象,鼓励学生构建点线面式的空间思维2。
3.动手操作,获得体验
空间能力的形成是一个循序渐进的过程,先构建脑海思维,而后进行空间位置摸索,最后教师应鼓励学生通过实践,结合自己的空间感悟创造思考。如教学“轴对称”,教师提前准备好了彩纸,让学生们分别利用不同的方式折叠出轴对称的图形,学生发现最为基本的让两个部分重合的折叠方式就有四种,可以找到不同位置的对称轴,尤其发现正方形更容易找到对称轴,而长方形、不规则图形不容易找到,通过动手操作,学生发现了一些在预习教材时,没有想象到的问题,他们可以在动手活动中纠正错误的思维观点,并对空间图形有更加深刻的认知。动手的过程中,教师应让学生有足够的时间自主操作,自由的发现与提问,强化学生的主观能动性3。
结语
小学数学的教学中,教师应从素质教育的角度出发,通过思维摸索、游戏猜想、动手创造等途径,帮助学生拓展视野、开拓思维空间,进行充分的观察、演示,找到数学的规律所在,提升空间思维乃至数学综合能力。
参考文献
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[2]张明亮.数学教学中如何培养学生创造性思维能力[J].吉首大学学报社会科学版,2019,18(1):158.
[3]譚必伟.关于小学数学教学中学生数学思维能力培养研究[J].科学中国人,2017,8(20):154-157.