淺談空間與圖形教學中觀察操作能力的培養

李國富

小學數學義務教育課程標準實驗教科書十分注重學生現實世界中積累和有關空間圖形的經驗基礎上，認識常見立體圖形和幾何圖形，在豐富的現實背景中，通過觀察、操作、比較、概括等，體驗常見圖形的性質，并運用它們解決實際問題. 由此可見，培養學生觀察、操作能力，對于空間與圖形這部分教學內容來說，是十分關鍵的.

一、在具體的學習情境中，培養觀察、操作的興趣

學生在具體的學習環境中，或在觀察身邊物體時，教師要耐心、親切，充滿期待地對待學生. 布置一些經過精心設計的觀察操作任務. 教師要與學生一同參與到觀察、操作等學習活動中，以培養學生與教師之間的親近感、信任感. 在學習過程中鼓勵學生人人參與觀察、操作，人人參與小組討論、互動交流.

教師要善于發現學生觀察、操作的進展與方向，關注學生觀察、操作取得的效果，及時肯定、鼓勵參與學習過程的學生. 無論學生觀察、操作的效果如何，教師都要加以鼓勵、肯定，以消除學習成績差、接受能力弱的學生的膽怯、畏懼心理. 使學生體會“空間與圖形”的學習活動中，觀察、操作過程所帶來的活潑、愉快的感受，互動、交流這種主動、活潑、和諧、快樂的學習過程. 從而激發學生觀察、操作的興趣.

例如：在學習三年級上冊“觀察物體”（14、15頁）單元中，教材設計了搭一搭的活動. 仿照教材的觀察、操作內容，教師精心設計，還原了這一場景.

1. 提前布置同學們準備好正方形小木塊4塊.

2. 全班同學分成6個小組，分別在每個小組相對的桌子中間立上硬紙板或纖維板.

3. 先讓每組同學按14頁四幅圖中的要求根據，指搭積木. 4. 再按15頁做小組游戲：

A：乙問甲：用了幾個正方體？從正面看幾個正方體？

B：甲答：用了三個正方體，從正面看是三個正方形.

乙小組討論、操作，得四種情況，會是哪一種呢？還得接著問.

C：乙問：從右面看是幾個？甲答：2個.

小組討論、操作，得出結論只能是這兩個.

兩種情況是哪一種呢？還得接著問.

D：乙問：上面的方塊在左邊還是右邊？甲答：右邊. 經過小組討論確定出正確的立體圖形.

E：再叫同學們討論，你還有別的問法嗎？試一試.

這個活動體現了三維的立體圖形與相對應的二維的平面圖形的轉化過程，是一個貫穿著觀察、操作、實踐、想象、思考、交流的那種豐富多彩充滿探究情趣的過程. 通過這一充滿探究性和挑戰性以及趣味性的活動，不但培養了學生的觀察、操作能力，激發了觀察、操作的興趣，而且獲得了對空間的三維的理解，更重要的是學生在數學思考、情感態度等方面得到了發展.

二、在具體的學習情境中，培養學生觀察、操作的目的性

在空間與圖形的教學中，觀察操作目的性的培養是空間與圖形教學中最核心能力的培養. 教師要根據課改目標要求，綜合教材實際，精心設計教學方法，突出觀察操作的目的性. 通過學生的觀察、操作、互動討論，引導同學們有目的地觀察、操作. 使學生發現問題、解決問題的能力產生質的飛躍. 使學生參與到發現問題和解決問題的過程中. 在這一過程中，學生研究空間與圖形的知識、經驗、能力得到不斷的積累和提高.

例如，在講解義務教育課程標準實驗教材五年級下冊“長方體的知識”（教材14頁）的內容時：

（一）

1. 教師讓同學們課前準備好學具：長分別是12厘米、8厘米、6厘米的小木條或小塑料管各4條，分三組. 準備10厘米長的木條或小管12條，膠條、格尺等.

2. 先叫同學們分成小組，操作，用學具組裝成一個長方體和一個正方體.

3. 教師巡視檢查小組操作組裝長方體和正方體的情況，適時提出問題，現在我們來研究長方體和正方體，從點、面、棱三個方面有什么特點？（點出觀察操作的方向、目的）

4. 以小組為單位，進行操作、觀察、互動、合作探究，說出發現了哪些特點？并要求小組派代表說一說是怎樣發現的？學生得出結論：長方體和正方體都有6個面，相對的面的面積完全相等. 正方體6個面的面積都相等.

5. 問：這是面的特點，棱又有什么特點呢？你們是怎樣研究的呢？學生答：長方體和正方體都有12條棱，長方體有3組棱長相等，正方體的12條棱的長度都相等.

6. 師問：你們是怎樣發現這些特點的呢？

學生答：小組討論、操作. 用量、剪、疊、描、比等辦法.

7. 師再提問：長方體和正方體的頂點有什么特點？

生：小組觀察、討論得出結論，頂點有8個，是由每三條棱相交在一點，組成一個頂點.

（二）

教師在黑板前出示掛圖：引導同學們有條理有目的地歸納、觀察、操作得出結論；教師適當引導小組代表把觀察操作的結果填入表中（表略）.

這樣的教學設計，教師點明了從點、面、棱、三個角度進行觀察、操作、研究. 既明確了研究的方向突出了目的性，又幫助學生體會研究圖形的角度. 不僅關注學生發現了什么，還鼓勵學生說一說是怎樣發現的，并對這些發現的特點進行整理歸納，幫助學生反思總結. 通過認真觀察、操作、思考、討論、交流，探索長方體和正方體的特點.

學生從三維空間到二維空間，又從二維平面到三維立體空間之間反復地認識理解，再認識，再理解，直至使它們之間的聯系得到深化和升華，強化了空間立體觀念，更重要的是使學生在探索過程中感受到了發現的樂趣. 使學生在數學思考、情感態度方面都得到了發展.