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摘要:培养学生的空间观念是小学数学教学的主要目标之一。所谓空间观念是指对物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变化的直觉,它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。培养学生的空间观念是促使小学生能更好地认识、理解生活的空间,更好地生存与发展。在实际教学中,笔者对培养小学生的空间观念的途径作了初步探索。
关键词:小学生 空间观念 培养
The hay discusses the elementary student space idea to train
Wang Jianyong
Abstract:Raises students spatial idea is one of elementary school mathematics teaching essential targets.The so-called spatial idea is refers to the object and the geometric figure shape,the size,the position relations and the change intuition,it is the people knew and carries on the exchange with the description life space the important tool.Raises students spatial idea is urges the elementary student to be able to know,the understanding life space well,well survival and development.In the field research,the author to raised elementary students spatial idea way to make the preliminary exploration.
Keywords:Elementary student Space idea Raise
【中图分类号】G622【文献标识码】B 【文章编号】1009-9646(2009)09-0108-02
培养学生的空间观念是小学数学教学的主要目标之一。所谓空间观念是指对物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变化的直觉,它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。《数学课程标准》指出:“空间观念主要表现在‘能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体图形或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及其关系;能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行思考。’”不难看出,培养学生的空间观念是促使小学生能更好地认识、理解生活的空间,更好地生存与发展。在实际教学中,我对培养小学生的空间观念的途径作了初步探索。
1.立足生活经验,培养空间观念
《新课程标准》指出:“数学教学必须从学生熟悉的生活情景和感兴趣的事物出发,为他们提供观察和操作的机会。”生活是数学的宝库,生活中随处都可以找到数学的原型。学生在很小的时候就开始接触各种形状的物体,他们具有较多的关于形状的感知方面的早期经验,这些现实生活中丰富的原型是发展学生空间观念的宝贵资源。
例如,学习“长方形和正方形的认识”时,上课伊始教师谈话:“同学们,我国射击运动员杜丽夺得了第28届雅典奥运会首枚金牌,为祖国争得了荣誉,使得我们的五星红旗在赛场上空升起,你知道红旗是什么形状的吗?再看小朋友常用的手帕是什么形状?”(生回答师板书:长方形和正方形)教师接着提问:“联系实际,说说生活中你还见过哪些物体的面是长方形或正方形的?”。通过谈话再现奥运赛场升国旗的场景,从学生熟悉的情境和已有的生活经验出发,揭示课题,初步感知长方形和正方形,激发学生从小努力学习、长大为国争光的思想感情。又如教学“垂直与平行”中,学生通过双杠、单杠等的观察,先积累丰富的感性经验,再根据感性认识找出这些实物的外形特征,形成对“垂直与平行”的直观认识。教学中把课程内容与学生的运动生活有机融合,既建立了数学与生活的联系,又建立起图形的鲜明表象,更引发了学生透过现象看本质的哲学思考,同时也培养了空间观念。
2.引导观察发现,建立空间观念
观察是发展智力的先导,是一种有目的、有顺序、持久的视觉活动,在几何知识学习中起到重要作用,是小学生获得初步空间观念的主要途径之一。在观察中,学生逐步获得有关几何形体的表象,建立正确的几何概念,从而形成良好的空间观念。
例如,在学习“面积和面积单位”时,要引导学生联系生活的实际,多举学生日常生活中熟悉的事物,要着重引导学生观察这些实物的面,如黑板面、课桌面、课本封面、文具盒的面、墙面、地面等。为了加深对“表面”的认识,还可以让学生亲自用刀剖开萝卜的纵面或横截面并摸一摸。通过多种感官的协同活动,使具体事物的形象在头脑中得到全面的反映,在此基础上再引入“物体的表面”的意义。这样,学生对“物体的表面”这个概念就能有比较正确和清晰的理解,为进一步概括面积的意义打下了坚实的基础。再如,在学习“长方体和正方体的体积”时,教师设计如下实验,建立体积的概念:在一个底部留有一个小孔的铁盒中装满橡皮泥,再把一个长方体木块塞入橡皮泥中,盖紧盒盖,盒中的一些橡皮泥就从底部的小孔中挤出;在一个盛满水的容器中放入一个铁块,水就会溢出来。引导学生观察上述实验得出:物体占有空间。在此基础上引导学生观察橡皮、文具盒、书包,问哪一个物体所占空间大?进而得出:物体所占空间的大小叫做物体的体积。这样,学生通过观察、感知,不但理解了体积的概念,而且建立了初步的空间观念。
3.加强操作感知,获得空间观念
学生学习空间与图形的基础是他的经验和活动,他们对几何图形的认识是通过操作获得的。皮亚杰认为:空间观念的形成不像拍照,要想建立空间观念,必须有动手做的过程。这个做的过程,不仅是一个实践的过程,更是尝试、想象、推理、验证、思考的过程,只有在这样的过程中,学生才能把握概念的本质,建立空间观念。在几何图形教学中,教师应该引导学生进行操作活动,让他们自己去比一比、折一折、剪一剪、拼一拼、画一画、量一量,调动视觉、触觉、听觉等多种感官,这样空间观念才更易于形成和巩固。
例如,学习“圆柱体的侧面积计算”时,教师让学生观察圆柱体的模型,先看整体,再分析圆柱体的各个组成部分,接着让学生动手操作,拿一张长方形的硬纸卷成桶,即为圆柱的侧面,再把侧面展开。这样反复两次,让学生在操作中观察、思考:展开的长方形的面积与圆柱体的侧面积有什么关系?长相当于圆柱体的什么?宽相当于圆柱体的什么?在学生有了丰富的感性认识的基础上,得出圆柱体的侧面积等于底面周长乘高就水到渠成,空间观念也得到了发展。又如在教学认识长方形、正方形、三角形和圆这节课中,教师设计了大量的操作活动,让学生在操作中经历体验知识的形成过程,实现知识的再创造。如在橡皮泥上摁出三棱柱的上面,用印章印出圆,从长方体、正方体上找、画、描出长方形、正方形、还在巩固运用中安排了涂一涂、画一画,让学生通过这些操作活动,实实在在地经历和体会“面来自于体”,从而形成一定的表象,沟通体与面的关系。还设计了让学生闭上眼“想一想”四种图形是什么样子,通过小动物的话让学生“猜一猜”所需要的面在哪个体上。这样设计有利于学生在头脑中建立图形的正确表象,培养学生的空间想象力和空间观念及创造性。
4.培养想象能力,发展空间观念
爱因斯坦说过“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切、推动着进步,并且是知识进化的源泉。”想象是在感知和经验基础上在头脑中形成、创造新形象的心理过程,往往和观察、实验、思考等活动结合起来。空间观念的发展离不开现象力的培养,没有良好的想象能力就不可能有较强的空间观念。在数学教学活动中重视学生想象力的培养,要充分挖掘一切可以调动学生思维活跃的因素,通过多种途径,培育学生的想象力。
例如,在学习“物体的平移和旋转”的最后一个环节,教师先安排学生把从生活中收集到的各种通过平移和旋转得到的漂亮图案在小组内交流、欣赏,然后引导学生应用所学知识以及学具、水彩笔、装饰用纸等工具设计一副美丽的图案这一实践活动。之后让学生看一看图案,想一想该图是由哪个图案经过平移得到的,最后再让学生用平移的方法画一画,设计出不同的图案。通过这一想象活动使学生能在从生活中获得感性材料、动手实践操作以及实际应用所学知识的过程中更好地理解平移,进一步发展空间想象能力。又如,让学生从不同角度观察一个水壶,先把自己看到的画下来,然后同学之间进行交流,猜一猜某幅画是谁画的,他坐在哪个位置。这样通过学生的观察、想象、绘制和比较在不同位置上的物体或实物模型,从而发展学生的空间观念。
关键词:小学生 空间观念 培养
The hay discusses the elementary student space idea to train
Wang Jianyong
Abstract:Raises students spatial idea is one of elementary school mathematics teaching essential targets.The so-called spatial idea is refers to the object and the geometric figure shape,the size,the position relations and the change intuition,it is the people knew and carries on the exchange with the description life space the important tool.Raises students spatial idea is urges the elementary student to be able to know,the understanding life space well,well survival and development.In the field research,the author to raised elementary students spatial idea way to make the preliminary exploration.
Keywords:Elementary student Space idea Raise
【中图分类号】G622【文献标识码】B 【文章编号】1009-9646(2009)09-0108-02
培养学生的空间观念是小学数学教学的主要目标之一。所谓空间观念是指对物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变化的直觉,它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。《数学课程标准》指出:“空间观念主要表现在‘能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体图形或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及其关系;能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行思考。’”不难看出,培养学生的空间观念是促使小学生能更好地认识、理解生活的空间,更好地生存与发展。在实际教学中,我对培养小学生的空间观念的途径作了初步探索。
1.立足生活经验,培养空间观念
《新课程标准》指出:“数学教学必须从学生熟悉的生活情景和感兴趣的事物出发,为他们提供观察和操作的机会。”生活是数学的宝库,生活中随处都可以找到数学的原型。学生在很小的时候就开始接触各种形状的物体,他们具有较多的关于形状的感知方面的早期经验,这些现实生活中丰富的原型是发展学生空间观念的宝贵资源。
例如,学习“长方形和正方形的认识”时,上课伊始教师谈话:“同学们,我国射击运动员杜丽夺得了第28届雅典奥运会首枚金牌,为祖国争得了荣誉,使得我们的五星红旗在赛场上空升起,你知道红旗是什么形状的吗?再看小朋友常用的手帕是什么形状?”(生回答师板书:长方形和正方形)教师接着提问:“联系实际,说说生活中你还见过哪些物体的面是长方形或正方形的?”。通过谈话再现奥运赛场升国旗的场景,从学生熟悉的情境和已有的生活经验出发,揭示课题,初步感知长方形和正方形,激发学生从小努力学习、长大为国争光的思想感情。又如教学“垂直与平行”中,学生通过双杠、单杠等的观察,先积累丰富的感性经验,再根据感性认识找出这些实物的外形特征,形成对“垂直与平行”的直观认识。教学中把课程内容与学生的运动生活有机融合,既建立了数学与生活的联系,又建立起图形的鲜明表象,更引发了学生透过现象看本质的哲学思考,同时也培养了空间观念。
2.引导观察发现,建立空间观念
观察是发展智力的先导,是一种有目的、有顺序、持久的视觉活动,在几何知识学习中起到重要作用,是小学生获得初步空间观念的主要途径之一。在观察中,学生逐步获得有关几何形体的表象,建立正确的几何概念,从而形成良好的空间观念。
例如,在学习“面积和面积单位”时,要引导学生联系生活的实际,多举学生日常生活中熟悉的事物,要着重引导学生观察这些实物的面,如黑板面、课桌面、课本封面、文具盒的面、墙面、地面等。为了加深对“表面”的认识,还可以让学生亲自用刀剖开萝卜的纵面或横截面并摸一摸。通过多种感官的协同活动,使具体事物的形象在头脑中得到全面的反映,在此基础上再引入“物体的表面”的意义。这样,学生对“物体的表面”这个概念就能有比较正确和清晰的理解,为进一步概括面积的意义打下了坚实的基础。再如,在学习“长方体和正方体的体积”时,教师设计如下实验,建立体积的概念:在一个底部留有一个小孔的铁盒中装满橡皮泥,再把一个长方体木块塞入橡皮泥中,盖紧盒盖,盒中的一些橡皮泥就从底部的小孔中挤出;在一个盛满水的容器中放入一个铁块,水就会溢出来。引导学生观察上述实验得出:物体占有空间。在此基础上引导学生观察橡皮、文具盒、书包,问哪一个物体所占空间大?进而得出:物体所占空间的大小叫做物体的体积。这样,学生通过观察、感知,不但理解了体积的概念,而且建立了初步的空间观念。
3.加强操作感知,获得空间观念
学生学习空间与图形的基础是他的经验和活动,他们对几何图形的认识是通过操作获得的。皮亚杰认为:空间观念的形成不像拍照,要想建立空间观念,必须有动手做的过程。这个做的过程,不仅是一个实践的过程,更是尝试、想象、推理、验证、思考的过程,只有在这样的过程中,学生才能把握概念的本质,建立空间观念。在几何图形教学中,教师应该引导学生进行操作活动,让他们自己去比一比、折一折、剪一剪、拼一拼、画一画、量一量,调动视觉、触觉、听觉等多种感官,这样空间观念才更易于形成和巩固。
例如,学习“圆柱体的侧面积计算”时,教师让学生观察圆柱体的模型,先看整体,再分析圆柱体的各个组成部分,接着让学生动手操作,拿一张长方形的硬纸卷成桶,即为圆柱的侧面,再把侧面展开。这样反复两次,让学生在操作中观察、思考:展开的长方形的面积与圆柱体的侧面积有什么关系?长相当于圆柱体的什么?宽相当于圆柱体的什么?在学生有了丰富的感性认识的基础上,得出圆柱体的侧面积等于底面周长乘高就水到渠成,空间观念也得到了发展。又如在教学认识长方形、正方形、三角形和圆这节课中,教师设计了大量的操作活动,让学生在操作中经历体验知识的形成过程,实现知识的再创造。如在橡皮泥上摁出三棱柱的上面,用印章印出圆,从长方体、正方体上找、画、描出长方形、正方形、还在巩固运用中安排了涂一涂、画一画,让学生通过这些操作活动,实实在在地经历和体会“面来自于体”,从而形成一定的表象,沟通体与面的关系。还设计了让学生闭上眼“想一想”四种图形是什么样子,通过小动物的话让学生“猜一猜”所需要的面在哪个体上。这样设计有利于学生在头脑中建立图形的正确表象,培养学生的空间想象力和空间观念及创造性。
4.培养想象能力,发展空间观念
爱因斯坦说过“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切、推动着进步,并且是知识进化的源泉。”想象是在感知和经验基础上在头脑中形成、创造新形象的心理过程,往往和观察、实验、思考等活动结合起来。空间观念的发展离不开现象力的培养,没有良好的想象能力就不可能有较强的空间观念。在数学教学活动中重视学生想象力的培养,要充分挖掘一切可以调动学生思维活跃的因素,通过多种途径,培育学生的想象力。
例如,在学习“物体的平移和旋转”的最后一个环节,教师先安排学生把从生活中收集到的各种通过平移和旋转得到的漂亮图案在小组内交流、欣赏,然后引导学生应用所学知识以及学具、水彩笔、装饰用纸等工具设计一副美丽的图案这一实践活动。之后让学生看一看图案,想一想该图是由哪个图案经过平移得到的,最后再让学生用平移的方法画一画,设计出不同的图案。通过这一想象活动使学生能在从生活中获得感性材料、动手实践操作以及实际应用所学知识的过程中更好地理解平移,进一步发展空间想象能力。又如,让学生从不同角度观察一个水壶,先把自己看到的画下来,然后同学之间进行交流,猜一猜某幅画是谁画的,他坐在哪个位置。这样通过学生的观察、想象、绘制和比较在不同位置上的物体或实物模型,从而发展学生的空间观念。