浅谈如何在小学数学教学中培养学生的空间观念
谈钱伤感情-催人奋进
浅谈如何在小学数学教学中培养学生的空间观念
新课标指出:
“
空间观念是一种自觉地感受空间图形、运用空间图形
的意识和能力
”.
其主要表现在:实物的形状与几何图形之
间的想象;
复杂图形的分解;描述实物或几何图形的运动、变化和位置的关系;
运用图形描述问题、利用图形直观来进行思考等
.
在初中几何的教学
中,教师不仅要重视学生
“
合情推理
”
的逻辑思维能力,更应该重视空
间观念的培养。
本文
就如何在教学中培养学生的空间观念浅谈几
点。
一、从建立表象到再造想象,再从再造想象到创造想象
.
1.
运用感性材料,建立表象
空间观念指的是物体的大小、形状、方向、距离在人脑中留下的既直
觉
又有一些概括性的形象。表象是具有感知的形象在头脑中的保持,
它是具体感知向概念、
思维过渡的重要环节。
没有形成清晰的表象就
< br>不能很好地进行思维活动,
没有丰富的表象储备,
表象的
重新组合或
再造而产生新的表象的过程将会困难,
培养初步的空
间想象能力也就
无从说起。小学教材的几何知识(系统学习时)的安排是:线
→
面
→
体,
即一维空间
→
二维空间
→<
/p>
三维空间;
从图形来说是简单单一
→
p>
复
杂组合;从计算来说是长度
→
面积
→
体积
.
无论哪一方面,都是以大
量表象的内化,
形象思维
活动向抽象思维活动转化,
揭示出概念的本
质属性而得到概念,
形成初步的空间想象能力,发展思维的。
小学生从对几何形体
的感知中获得了印象,并保留在头脑中成为表
象。
表象的重新组
合或再造的心理过程,
是学生空间概念的重要基础。
教学中应注
意以下两个方面:
第一、
重视启蒙阶
段对几何图形的观察。
通常教材中几何知识是结合
认数与计算编
排的,一年级集合认数出现了三角形、正方形、立方形
以及圆等图形和直观教具,
出现这些图形不仅仅只是为了认数,
同时
也是
为了培养学生初步空间观念。
一年级有这么一个习题:
要求学生
在下图中找三角形、圆形、正方形的个数,这个集合图里的图形,排
列杂乱,大小不一,既有标准图形,又有变式图形。这时要好好指导
学生观察,然后
让学生分类找出,从而使学生初步建立起三角形、正
方形、圆形等的表象。
第二、充分利用几何直观教具。在教几何图形时
,一定要充分运用几
何图形的直观教具,
让学生仔细观察。
p>
使其感知并获得具体鲜明的形
象,
形成图形
的表象;
另一方面,
表象常常是概括了许多感知形象的,
所以表象又具有概括性特征。例如:学生对三角形的知觉,可在认识
角
的大小、边的长短、三边上的高、内角和、稳定性、对称性等的同
时,出示各种不同类型
的三角图形、模型等直观教具,让学生亲手量
一量、画一画、拼一拼,使学生建立起一个
完整的三角形表象,并为
建立三角形概念完成过渡。
2.
创造条件,形成再造想象
表象的重新组合、成为新的表象,就是想象。如果这种想象是根据别
人
的语言文字描述或图形、模型想出来的,这种想象就是再造想象。
再造想象在培养学生初
步空间概念中具有重要意义。
第一、通过实际操作,促进学生
想象。动手操作可以丰富学生的感性
认识
.
在操作过程中,引导学生观察、比较、分析、综合,发展他们
的思维能力。生理学研
究表明:双手动作时,在脑与手之间,信息通
过两条双向的通道高速地传导着。
在手脑并用时,
大脑的创造性有关
区域受刺激而
活跃起来,
手使脑的功能得到发展,
脑使手的技能得到
训练。在操作中,操作的顺序性又可促使语言的条理化、完整化,同
时使
思维得到发展。
如长方体、正方体的表面积和体积两个概念,
学生往往容易混淆,我
们除了把长方体、
正方体的六个面展开,
说明这六个面的总面积就是
表面积外,还应把长方体、正方体摆
在讲桌上,看所占空间的大小,
说明这就是体积:然后让学生自己动手做一个长方体和正
方体的纸
盒,看看要多少硬纸盒,这两种纸盒各有多大。这样做,学生不仅仅
兴趣浓,而且促进了想象。
第二、渗透几何思想
,丰富学生想象。如讲完梯形之后,我们对四边
形先进行归类复习,
可运用让学生边想边填图的方式,
从而渗透正方
形集合是长
方形集合的子集合,长方形集合又是平行四边形的子集
合,平行四边形集合和梯形集合又
是四边形集合的子集合的集合思
想。
通过这样的复习和填图,<
/p>
学生对四边形就能建立起一个概念系统,
这样的想象就更丰富、更
全面了。
3.
积极引导,培养创造想象
创造想象是新表象的创造,
小学生学习的初步的几何知识,
也需要创
造想象。教学中,一定要积极引导,培养学生的创造想象力,以促
进
初步空间观念的迅速形成。
首先要
培养学生具有独立思想的自觉性。
如:
我们在教完梯形的面积<
/p>
之后,
要学生计算做一个加料斗要用多少铁板。
< br>学生的立体图形知识
很贫乏,虽有一图,但看不懂,也想象不出这是一个什么样的
形状,
这时,
教师应拿出一个加料斗模型让学生观察,
然后让学生用硬纸做
一个加料斗,
再让学生独自
想一想。
计算做这个加料斗要多少材料的
关键是什么?学生通过
看、做、想,逐渐懂得它是由四块相等的梯形
组成的。因此。
求
出四个相等梯形繁荣面积,就是整个加料斗所需的
材料了。
<
/p>
其次要鼓励学生敢于进行捏造性想象。
如圆面积求法,
教材上采用了
分割成
16
块相等的扇面,拼成近似长方形,推导出
“
圆面积
=
”
这一
公式。如果把每
一个扇形不断地分割下去,弧越来越短,会变成什么
形状呢?让学生大胆想象,
学生就会提出把圆分成近似三角形来推导
圆面积,这个推导方法就是一种
“
创造性
”
的
思想过程。
二、利用几何图形变式在培养空间观念中的运用。
1
.
操作,感悟几何元素的位置关系
让学
生亲自动手、实验、操作,使学生经历、体验图形的变换,从中
感悟图形的变化前后几何
元素(点、线、面、体)的相互位置关系,
这有利于培养学生直觉思维的习惯、发展空间
观念。
图
1
例:
如图
1
,将
1
张纸片经两次对折,并剪出一个菱形小洞后展开