◎严媛媛
(浙江省宁波市余姚市舜北小学,浙江 宁波 315400)
空间想象能力是将生活中客观具备的事物应用空间方式进行观察与分析的能力,因此,空间想象能力具备一定的抽象性而提升学生的空间想象能力,可以帮助学生更加明确清晰地认识现实世界,还可以提升学生创新思维因此,在小学数学教学进程中,教师应该对空间想象能力的培育重视起来,顺应新一轮基础教育课程改革的标准,抓住学生心理特点,帮助学生形成独立思考的习惯本文将对提高空间想象能力的重要意义进行说明,并提出现阶段教学存在的问题与解决措施,旨在为相应数学教师提供些许建议与思路
首先,在小学数学教学中,提升学生的空间想象能力是现阶段新一轮基础教育课程改革的任务目标提升学生想象能力,不单单有益于学生把控数学学习中的数量关系及空间相关知识内容,对于学生初步构建空间思维也具备推动作用其次,在小学数学教学中,培育提升学生的空间想象能力可以帮助学生对于客观事物的空间模式进行观察探索,同时在这一进程中提高学生的抽象思维能力,有利于学生最大限度理解数学学习中的抽象内容同时,提升学生空间想象能力可以有效激起学生的数学思维总而言之,学生数学知识学习的有效性显现了学生对于思维能力与空间想象能力的应用,因此在素质教育的推进下,小学数学教师提高学生空间想象能力,不单单可以提升学生的学习能力,还可以提升学生的整体素养,满足现阶段教育体制以及新课程理念的要求
就现阶段小学数学实际教学状况而言,很多教师对于学生的空间想象能力提升工作缺少一定的关注与重视,过分关注学生的学习成绩,没有意识到学生数学空间想象能力提升的重要意义例如在小学数学教学中,一些教师为了追赶教学进度,完成所谓的教学任务,不会对学生进行知识内容的延展,学生无从发挥想象力尤其是在二维或者三维的知识教学中,部分教师只是根据课本内容来引领学生进行知识的牢记,基本不会让学生进行自主操作与实践,也不会为学生创设相应的学习情境,因此学生的空间想象能力无法提升,这十分不利于学生的发展与进步
空间想象是形象思维及逻辑思维相互交替作用而成的思维过程,表述这一思维的最好语言,就是几何图形,其可以最为高效直观地表述出空间形式,因此,在小学数学的教学进程中,教师必须对于画图教学提升重视与关注程度教师在画图时应该发挥自身的引领与示范作用,同时积极引导学生勤于画图、画“美”图,实现画图与理论知识相结合,由此培育提升其空间想象能力例如,教师应该让学生依据文字的表述,描绘出满足题目意义的图形,让学生在不同的角度观察认识同一个几何图形,这些都是提升画图和识图能力的训练模式实践表明,较为优异的图形与画图艺术可以激起学生对于空间图形的兴趣与逻辑推理的论证热情,从而实现学生更进一步把控几何图形的本质特点,实现图形与推理相互推进,相互作用例如,教师在向学生讲授小学数学人教版三年级下册“面积”这一课程时,遇到了这样一道应用题目:小明用一条绳子围成了边长为4厘米的正方形,如果小明想要改围一个长方形,那么这个长方形的面积为多少呢?对于这样一道简单基础的应用题,教师就可以应用画图练习方式让学生进行解答教师可以先让学生对题目进行思考,并自主动手,依据题目含义进行画图,学生画图的过程也就是学生切实发挥自身空间想象能力的过程,学生在没有教师带领的情形下进行练习,虽然失误无法避免,但是学生的空间想象能力得到了提升教师在学生画完图以后,可以先点名同学回答问题,给其他学生展示一下自己画的图形以及这样画图的原因,之后教师再进行答案的公布通过这种教学方式,学生的自主动手实践能力以及空间想象能力都会获取大幅度提高,学生的数学素养也将会显著提高
在实际教学进程中,数学教师可以依据学生的实际特点及教学内容,构建科学有效的数学学习情境,以提高学生学习的热情及积极性,同时,情景的构建可以将抽象繁杂的知识变得浅易简明,有利于学生理解与掌握,实现学生获取优良的学习体验,提升学生的想象能力与思考能力因此,数学教师要想有效培育学生的空间想象能力,就应该重视教学情境的构建,让学生可以切实体悟到实际生活是与数学知识相关联的,从而提升学生对于数学的学习热情,促进学生在探索研究数学知识的进程中持续发挥自身的想象能力,提升数学思维与学科素养
例如,小学数学人教版三年级上册“测量”这一课程,其中的知识内容关系着长度单位,如毫米、千米、厘米等,同时需要学生牢固掌握单位换算的方式因为小学生对于这些内容都是刚刚接触,必然会有一定的陌生感,此时,教师可以实际生活为基础,将日常生活中常见的事物引入课堂,吸引学生的注意力,降低学生的陌生感接着再让学生经由这些熟知的事物,逐渐明确各种单位换算的知识教师在实际授课进程中,可以向学生展示一枚硬币、一张百元钞票在教师展示钱币时,学生的兴趣将会被激发,这时教师就可以向学生提问:请同学们猜一猜,这枚硬币的厚度大概是多少?很多学生都会根据自身的想法来回答“一厘米”“十毫米”等依据学生的答案可以得知,其对于测量的相关概念是十分模糊的,这时教师可以让学生走到讲台上,让学生用格尺自己量一下硬币的厚度,之后再向学生讲授毫米、厘米的概念通过这种方式,学生对知识的理解逐渐清晰接着教师可以继续向学生提问:请同学们想一想,这张一百元纸币的长度为多少呢?如若你用厘米表示,可以换算成别的单位吗?有了刚刚所学习知识的铺垫,学生在已经具备一定基础的前提下就会发挥空间想象能力,可以通过同学之间讨论的方式,也可以通过与其他事物相比较的方式进行空间想象学生思考以后会回答说“十厘米”“一百毫米”等,这时教师可以让学生到讲台前进行测量,由所得出的结论验证之前的猜想,从而对长度单位产生全新的认识
总而言之,在实际教学进程中,数学教师应该选择应用实际生活中经常可以见到的事物为辅助,引领学生进行大胆思考与探索,同时将所学知识与日常生活紧密联结,提高学生的空间想象能力,同时增强学生对于知识的把控与理解
空间想象能力主要包含对于位置的确定、路线的认知、图形的抽象再现等新一轮基础教育课程改革强调,在数学学习进程中应该完备学生对于实际空间及图形的认识,创设初步空间思想,开拓形象思维因此,数学教师应该在实际教学进程中创设各式各样的教学方式,逐渐培养学生空间观念,树立起优良的空间思想,同时对于图形进行位移感、方向感的确定,从而更加有效地明确物体位置
例如,教师在向学生讲授小学数学人教版三年级下册“位置与方向”这一课程时,在课堂开始前期阶段,可以先向学生展示一段小朋友们玩东南西北游戏的视频这一游戏是低年级小朋友经常玩的游戏,通过这一方式进行课程导入,可以有效拉近抽象的方向知识与实际生活的联系,使学生快速进入课堂学习之后教师可以引领学生找寻实际生活中的位置,先让学生依照一年级语文课堂中学习过的关于东南西北的小诗来判断教室的四个方位,大部分学生可以理顺教室的方位,剩余无法明确方向的学生也可以在其他同学的带领下初步建立起方位模型随后教师可以让学生记住每一个方位上都具备哪些具体事物,从而实现学生在实际的情景环境中创设空间理念,加深对于方向的印象接下来教师可以进行情景游戏,让学生体会面朝的方向改变,但是东南西北不变,这样可以帮助学生在不断实践中形成空间理念在这一系列教学流程完成以后,教师可以让学生回归实际课堂,内化知识课后可以让学生在操场、学校大门等位置,判断东南西北四个方位,之后自主动手操作,绘制一份平面地图,在地图中标注好方向在学生自主实践完成以后,教师可以让学生到讲台前展示自己的绘制成果,通过这种实践活动,实现直观转为抽象,抽象融入直观的目的这样互逆的教学方式,可以有效提升学生的空间想象能力最后,教师可以通过多媒体向学生展示一定的生活经验,如果学生在野外迷失方向,可以通过所学习的方向知识自救
在小学培养学生空间想象能力的过程中,还需要首先明确小学生空间想象能力的发展特点,结合小学生的实际情况来制定针对性的教学方案,以保证教学的有效性
一般认为,空间想象能力往往具有明显的模仿性特征,当学生在面对一些虚拟的事物进行空间构建时,更多地会在第一时间联想到与之相关且自己接触过的事物例如,在教师进行球体知识讲解的过程中,很多学生会联想到自己日常生活中玩的篮球、足球同时,小学生的空间想象能力也具有明显的目的性,更多体现为结合教师的描述和教师的要求进行具有明确目的内容的想象在分析小学生空间想象能力的过程中,教师也要认识到小学生年龄较小的情况,要认识到小学生的知识储备是不充足的,这就导致小学生在面对很多任务时,往往难以进行充分想象,或是无法想象出事物的本质,仅仅停留在想象的表面例如,在教师讲解正方体的知识时,学生仅仅看到了眼前这一面的正方形,却不能看到正方体所连带出的空间问题
由此可见,结合小学生空间想象能力的特点,教师需要在切实把握学生心理特征的基础上,充分落实因材施教的理念和原则,构建起符合小学生真实需求和真实状态的教学方案,以此来为小学生的空间想象能力的提高创造出有利的条件
在培养小学生的空间想象能力的过程中,教师可以制作一些简单的动画目前,伴随着我国信息技术的不断发展,很多教学相关的软件纷纷问世,为教学的展开提供了很大的便利这些软件的应用,往往能够将原本抽象复杂的知识进行直观化的体现,从而帮助学生更好地理解,更好地想象
例如,在教学“轴对称”的知识时,其概念的讲解如果仅仅是以文字的方式呈现,那么学生首先做的并不是理解“轴对称”,而是先去解析文字,并受限于文字解析的效果,对“轴对称”概念的理解必然不会理想因此,针对这一问题,教师可以在“轴对称”知识的内涵和规律基础上,制作与之对应的小动画当动画中一只蝴蝶飞舞在天空中时,教师可以让学生观察这只蝴蝶有哪些特点这时,学生可以很轻松地发现,蝴蝶在飞舞时,翅膀总是一开一合的那么这里蝴蝶翅膀的开合,便可以简单理解为“轴对称”对比以往的概念灌输,这样一种方式能够让学生更直观地感受知识,并经过自身的思考理解概念同时,小动画本身具有较好的趣味性,也能够更好地吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣
在培养学生的空间想象能力的过程中,教师同样需要做好教学软件的应用教学软件的应用同样得益于我国信息技术的发展信息技术能够帮助教师在教学过程中,结合自身的教学目标和教学内容收集到更多的资源,并借助视频、动画等多种载体进行知识传递尤其是在对学生的空间想象能力进行培养的过程中,教学软件的应用能够达到更为理想的效果例如,在教学几何体知识时,教师可以通过“几何画板”向学生展示有关几何体的知识,使学生产生空间上的体验感从过往的教学观察来看,学生在面对立体几何知识的学习时,效果往往不够理想,其本质在于学生不具备空间思维或空间思维能力较弱,不能有效理解什么是体积因此,在利用教学软件进行教学的过程中,教师可以对其中的几何体进行拆分和组合,使其成为多个平面图形,然后结合平面图形的面积问题和周长问题,让学生自行推导出体积公式例如,在教学圆柱体的知识时,将圆柱体展开,得到一个长方形和两个圆形学生可以发现,长方形的长便代表了圆形的周长那么在围成一个圆柱形的空间后,圆柱体的体积也可以理解为,在这个空间内有多少个与底面圆形全等且平行的圆形,并针对这些圆形的面积求和之后,学生可以发现,长方形在围成圆柱形空间后,原本长方形的宽便代表了到底有多少个这样的圆形,从而得出圆柱体的体积之后,教师可以布置关于其他立体几何的体积问题,同样让学生进行思考和探索
在培养学生空间想象能力的过程中,教师同样需要做好微课视频的应用微课视频作为一种更为先进的教学方法,能够将教学的内容以短小视频的方式进行呈现,它打破了学生学习的时间限制和空间限制,使学生的学习更具灵活性和主动性对于空间想象能力培养这一目标,通过微课视频教学方法,也能够进行分层展开教师在面对相关问题时,可以按照基础内容、重点内容和难点内容的方式予以划分,并制作相应的微课视频,让学生结合自身的实际情况和实际需求选择观看,从而保证了学习的针对性这样也在逐步提升、逐步深化知识的过程中,实现了学生空间想象能力的提升此外,微课教学的应用,也有利于翻转课堂的构建,切实推动了课后教学和课堂教学的结合,为空间想象能力的培养创造出更为完整的教育体系
综上所述,数学教师应该深入解读素质教育标准,认识到自身在实际教学中存在的不足之处,并合理改正数学教师应该意识到提升学生空间想象能力的重要性,并合理为学生创设教学情境,锻炼学生的自主动手画图能力,通过实践提升学生的空间观念,培育全面发展的人才,提升学生的数学思维与学科素养