謝錦安
《數學課程標準》指出:“在教學中,應注重使學生通過觀察、操作、推理等手段,逐步認識簡單幾何體和平面圖形的形狀、大小、位置關系及變化。”這一描述不僅要求學生能認識圖形,而且還包括“能夠由實物的形狀想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實物的形狀,并進行之間的轉化”。如何培養小學生的空間想象能力呢?
一、通過觀察,形成空間觀念
數學是一門有較強思維性質的學科,觀察是進入思維活動的一個窗口,是學生認識事物最直接的一種方法,也是形成和發現數學知識最基本的方法之一。充分利用直觀的實物模型,調動學生的視覺、觸覺、聽覺等多種感官的參與,是形成小學生空間觀念的有效途徑。
如在教學學生認識“立體圖形”特征時,設計這樣的情景:將牙膏盒(長方體)、小禮品盒(正方體)、可樂罐(圓柱體)、冰淇淋蛋筒(圓錐體)和乒乓球(球體)逐一展示,請學生觀察想象:這些形體分別與哪些圖形有關?通過看一看、摸一摸、想一想,不斷感知,積累豐富的表象,這樣才能為學生建立空間觀念奠定基礎。
二、動手操作,激發空間想象
培養學生的空間想象能力,可以充分讓學生動手操作。小學生的思維正處于由直觀、形象思維向抽象、邏輯思維的過渡階段。他們對幾何圖形的認識主要依賴于觀察、實驗和必要的動手操作。
在教學《軸對稱圖形》時,我帶來了許多圖片,有動物圖片、生活物品圖片、幾何圖等。首先讓學生觀察,折一折,比一比,如蝴蝶、天壇、飛機圖形等圖片,然后讓他們試著“對折”,然后說一說,他們你一言我一語地交流,終于認識到這些圖片對折后都是兩邊大小、形狀一樣,感知完全重合。通過驗證,學生輕松地明白了什么是“對稱”,什么是“軸對稱圖形”。接著,要求學生獨立創作一個軸對稱圖形,學生手腦并用,充分發揮自己的想象,創造出了很多美麗的軸對稱圖形,在做的過程中,進一步強化了完全重合的特征。學生在豐富的動手操作中,探索出了軸對稱圖形的特征,激發了學生的空間想象能力。
三、引導思考,提升想象空間
培養小學生空間想象能力,一般情況下,教師注重引導學生“觀察”,以看為主要方式,而忽略了“思考”的環節,因此,應注重小學生邊觀察、邊思考的習慣養成。
例如在教學《軸對稱圖形》時,先將一張紙對折后剪去兩個圓,一個圓在左上角,另一個圓在右下角,展開后會得到什么圖形?讓學生充分討論、爭論,甚至辯論,讓他們在自主探究、彼此爭論中明白得到的圖形是軸對稱圖形,折線就在對稱軸上,右下的圓離對稱軸近,而左上的圓離對稱軸遠。
再如在教學三角形“任意兩邊之和大于第三邊”這個特點時,先讓學生從幾根小棒中任意抓三根圍一圍,讓學生感知到:有些情況可以圍成三角形,有些情況不能圍成三角形,學生一邊圍一邊記錄每根小棒的長度,并對此進行分類,同時讓學生思考得出:當兩條較短邊之和小于最長邊則不能圍成三角形,反之則可圍成三角形,從而得出三角形“任意兩邊之和大于第三邊”這個特點。
在觀察中思考,展開想象的翅膀,就如同閱讀中“不動筆墨不看書”一樣的道理,少了思考環節,觀察也變成無用功。
四、媒體輔助,培養想象能力
利用多媒體輔助教學,可以使抽象的教學內容變得具體,通過電腦的動感展示,使物體活起來,讓學生從不同角度去觀察圖形,培養學生的空間想象能力。
如在《角的度量》教學中,用量角器量角是教學中的難點。因為畫角實際上是在量角器上“找”現在的角,而量角的情況就比較復雜一些,不僅只是“找”的問題,還有對應、方位等操作性技能技巧問題,加之量角器本身有內、外圈兩個方向相反的刻度,什么時候用內刻度方向,什么時候用外圈刻度方向,對于小學生來說確實有一定的難度,如果利用課件,可以把靜態的圖片表現方式——分解成“片段的動態畫面”,再組合流暢的“連續動態畫面”,這種局部和整體、靜態與動態的過程演示,清楚流暢。學生可以從片段的動態畫面中形成感知,自己發現操作要領,在完整的動態畫面中感受操作全過程。
在幾何圖形的教學中充分運用多媒體,可以使無形變為有形,使有限變為無限,使學生獲得空間與圖形的鮮明表象,積累幾何圖形豐富的感性經驗。
總之,培養學生空間想象能力的策略有很多,上述四個小策略只是粗淺的感悟。培養空間想象能力不是一朝一夕的事情,是學生生活、學習經驗長期積累的過程,我們應該多想策略,化難為易,把培養空間想象力貫穿到整個教學中去,并逐步轉化成分析問題解決問題的能力。
責任編輯 龍建剛