王延成
摘 要:空間觀念是小學生數學課程學習時必須要掌握的素養,也是其數學成績和能力得到提升的關鍵。素質教育的深入讓越來越多的教師了解了空間觀念培養在小學數學教學中的重要性。為此,本文在研究過程中以小學生空間觀念的培養為目的,對空間觀念培養的現狀進行分析,而提出可以采取的解決策略。
關鍵詞:小學數學;空間觀念;核心素養;培養策略
1 空間觀念理論概述
“空間觀念”是指根據實物的形狀想象出幾何圖形,根據幾何圖形想象出所描述的實際物體;能從較復雜的圖形中分解出基本圖形,并能分清其中的基本元素和相互之間的位置;能運用圖形形象地描述問題,利用直觀來進行思考。
我國2011年的小學數學課程標準中,對小學生的空間觀念進行了定義,要求小學生通過學習能夠根據物體的實際情況,抽象出其數學圖形,然后根據數學圖形完成其物理特性的描述。同時,能夠根據其數學圖形想象出其真實的方位以及相互之間的位置關系等。
2 空間觀念培養存在的問題
(1)教師對空間觀念的理解基本準確但不夠深刻、全面
教師對課程標準中空間觀念的主要表現認識比較充分,而且對空間觀念內涵的理解整體把握比較準確。但是,在空間觀念培養中,很多教師對培養的必要性認識較差,認為空間觀念的培養無足輕重,甚至完全不會進行該方面能力的培養。
(2)教學實踐中重視學生空間觀念的培養但操作有難度
當前我國還有部分小學教師對學生空間觀念重要性的認識程度不夠,導致其教學過程中不能夠根據課程標準中的要求進行相關教學內容的安排以及教學方法的應用,最終導致學生空間觀念意識非常差。
(3)空間觀念培養策略效果的評價難度較大
雖然當前小學數學教師已經意識到了空間觀念培養對小學生數學素養提升的重要性,并且采取了一定的策略,實現了對小學生空間觀念的培養。但是所采取的策略效果究竟如何,很難通過定量方式進行評價,且沒有任何教師對其策略應用效果進行評價。
3 空間觀念核心素養的教學策略研究
(1)利用生活經驗進行空間觀念的培養
低年級的小學生,由于自身知識和能力的限制,在進行數學課程中幾何知識的學習時不能夠采用課本中給出的實踐方法得出相應的結論,因此教師必須要加強對他們的引導。對于小學生來說,他們已經通過多種方式實現了基礎幾何經驗的積累,如幼兒園階段經常玩的積木游戲,在搭積木的過程中,他們通過觀察和實踐操作對積木的形狀有了一定的認識,并且能夠選擇正確的形狀去搭建自己喜歡的物品。類似這些生活經驗對小學生數學知識的學習有較大的幫助,教師在數學教學過程中可以充分利用學生的這些生活經驗進行物體特征以及性質等方面的教學。
(2)通過特征觀察進行空間觀念的培養
形體特征構建是小學生數學空間觀念培養的關鍵。教師在培養過程中可以充分利用觀察的方式,幫助小學生進行空間模型意識的構建。
1.觀察形體特征是獲得對象性質的基礎
通過對多種學習方式的分析,可以知道觀察跟小學生的認知水平和能力相符,是學生認識世界的主要方式。所以教師可以采用觀察的方式,讓小學生構建物體的形狀特征。在講授過程當中,教師不妨運用長方體模型,讓學生細致觀察。觀察之后相互交流并總結出長方體具有幾個面、幾個頂點和幾條棱。最后,再引導學生分析其面和棱的對應關系。另外,在進行知識講解時,教師還可以最大限度的利用各種先進的教學技術,如多媒體、電子白板等等,讓學生通過圖片、視頻等直觀的看到相關模型的運動和轉換過程。先進教學方法的應用能夠提高學生的學習興趣,使其具有較高的探究意識。只有這樣,才能夠使學生跟隨教師的思路,不斷進行思考,最終實現數學課程教學的目標。
2.注意運用變式
幾何模塊當中的圖形演變都是以標準圖形為基礎進行的。通過標準圖形,小學生能夠方便的提取出不同形狀的性質以及特征,進而為其他“變式圖形”的分析奠定基礎。小學數學教師在教學過程中,對于變式圖形可以選擇兩種不同的教學方法,其中一種是先進行基本圖形特征的認識,讓學生通過觀察或者操作了解和掌握基本圖形的特征,并且熟練進行應用。然后再向小學生展示相似的變式圖形,讓小學生去探究這些變式圖形所呈現出的特征。另一種方法是先讓學生觀察具有相似特征的變式圖形,通過對比和分析,得到所有這些變式圖形的共同點,進而概括出這種類型圖形的性質和特征。然后再進行其標準圖形的構建和講解。后一種教學策略常在小學高年級階段數學課程教學中應用,要求學生具有一定的數學基礎。
(3)利用活動進行空間觀念的培養
對于小學生來說,必須要重視對其能力的培養,幫助他們實現分析問題和解決能力的提升。只有小學生自己掌握了該技能,才能夠在學習過程當中通過親身實踐形成清晰的認識,最終形成自己完整的數學知識體系。教學過程中采用的教學方法必須要遵循小學生的知識認知水平和規律,盡量采用觀察、活動以及實踐等方式,讓小學生真正參與到知識的形成和獲取中。然后采用總結和分析的方法,實現所學知識的消化和吸收,得到生活中所有實體對應的幾何模型。小學生的理解能力有限,所以在知識點的講解過程中應該盡量選擇比較直觀的方式進行表述,如在進行角的概念講解時,課本中給出的定義是“從一個端點來引出兩條射線,這兩條射線之間角度”,然后教師在黑板上畫出兩條射線。這種講解方式非常抽象,學生理解難度較大,導致教學效果得不到保證。但是如果教師在教學過程中讓小學生通過彎曲手臂的方式進行角的概念構造和講解,那么小學生會非常容易理解,不過有的概念不容易通過這種方式來完成。因此,小學數學教師必須要采取各種方法引導小學生自己去觀察,然后通過觀察形成相應的表象。
4 結束語
素質教育的發展,對小學生素質水平的要求越來越高。對于數學課程來說,要求學生必須要具備一定的空間觀念,從而為后續課程的學習奠定基礎。只有學生具備了一定的空間觀念,才能夠讓他們真正掌握數學學習的方法,達到素質教育標準的要求。在未來發展過程中,隨著時代的變化將會進一步研究學生空間觀念核心素養的培養策略,提高其綜合素養水平,培養社會發展所需要的綜合性人才。
參考文獻
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