采取有效策略 培養(yǎng)空間觀念

李桂華

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》明確指出：“能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，進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉(zhuǎn)化。能根據(jù)條件做出立體模型或畫出圖形;能從較復(fù)雜的圖形中分解出基本圖形，并能分析其中的基本元素及其關(guān)系。能描述實物或幾何圖形的運動和變化;能采用適當(dāng)?shù)姆绞矫枋鑫矬w間的位置關(guān)系;能運用圖形形象地描述問題，利用直觀來進行思考。”為此，我們對如何培養(yǎng)學(xué)生空間觀念有了清晰的認識。教學(xué)中，教師可從以下三個方面入手。

一、引導(dǎo)學(xué)生有序觀察，培養(yǎng)空間觀念

小學(xué)生的思維正處于由直觀形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段，對空間與圖形的認識很大程度上依賴于直覺觀察。教學(xué)時，教師應(yīng)盡量為學(xué)生創(chuàng)造與提供觀察的機會，并引導(dǎo)學(xué)生參與實際觀察，讓他們積累感性認識，逐步獲得有關(guān)的表象，從視覺上去感知空間觀念。

如，一位教師在教學(xué)“上下、前后的認識”一課時的片段。

師：現(xiàn)在的交通便捷，非常有序，司機和大家都能遵守交通規(guī)則，瞧。

（播放視頻①汽車通過十字路口，行人在等待;視頻②汽車停止前進，行人通過斑馬線）

師：這么有序的交通，你知道是什么在指揮嗎？

生：紅綠燈。

師：大家再仔細觀察一次，看誰能又快又準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)畫面中紅、黃、綠燈是怎么擺的？

生1：紅燈在上面。

生2：紅燈在黃、綠燈的上面。

生3：綠燈在下面。

……

對于一年級的學(xué)生來說，教師應(yīng)從學(xué)生熟悉的生活情境引入，容易引起學(xué)生的興趣。這樣的觀察更容易為學(xué)生所認識和理解，也容易使學(xué)生建立起空間觀念。

二、加強操作感知，深化空間觀念

皮亞杰曾說：“空間觀念的形成不像拍照，要想建立空間觀念，必須有動手做的過程。”實踐操作活動符合小學(xué)生的年齡特點，具有直觀形象，易于激發(fā)學(xué)生興趣，便于構(gòu)建概念表象，有助于理解知識等特點。因此，在教學(xué)中不要錯過每一次可以讓學(xué)生動手的機會，可采用學(xué)生喜愛的“剪一剪、畫一畫、量一量”等實際操作活動，來培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

1.剪一剪。讓學(xué)生通過剪一剪，建立空間觀念。

如，一位教師在教學(xué)“厘米的認識”一課時的片段。

師：每人利用自己帶的剪刀和老師發(fā)的吸管試著不用尺子量，能剪下1厘米長的吸管嗎？

學(xué)生操作。

師：剪完后的同學(xué)，用尺子量一下剪下來的部分，看看是不是1厘米，如果相差大的同學(xué)，就再剪一次，看第二次能不能剪得更準(zhǔn)確一些。

……

二年級的學(xué)生對1厘米的長度比較模糊。由于認知水平的不同，學(xué)生的剪也會呈現(xiàn)出不同的狀況。在教師的引領(lǐng)下，學(xué)生通過一次或多次地剪，比較明確地建起1厘米長度的表象。

2.量一量。讓學(xué)生動手量一量，加深對所學(xué)知識的理解。

如，一位教師在教學(xué)“米的認識”一課時的片段。

師：老師的身高是1米72厘米，請同學(xué)們估一估，從地面到老師身上的哪兒是1米呢？誰能上來指一指，并貼上標(biāo)簽。

（請兩位學(xué)生指、貼、說）

師：剛才同學(xué)們的估計到底準(zhǔn)確不準(zhǔn)確呢，我們該怎么辦？

生：用米尺量一量。

請一位學(xué)生上來量。

師：量的時候要注意什么？

生1：注意零刻度要貼著地面，這樣才準(zhǔn)確。

生2：老師人要站直。

師：剛才兩位同學(xué)中第二位同學(xué)估計的比較準(zhǔn)確，只差了一點;第一位同學(xué)差得多了一些，應(yīng)該是到老師的腰部這里。現(xiàn)在你們想知道自己身上哪兒到地面是1米嗎？

生：想知道。

師：在量之前先聽清要求：組長做好分工，第一個人站直當(dāng)模特，第二個人負責(zé)測量，第三人負責(zé)監(jiān)督，看看量的方法是否準(zhǔn)確，第四個人在量出的部位貼上標(biāo)簽。

……

學(xué)生對于一米到底有多長心里沒底，教學(xué)中教師通過巧妙地設(shè)疑，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望：1米到底有多長？引導(dǎo)學(xué)生進行多次量一量，既培養(yǎng)了學(xué)生的估計能力，又讓學(xué)生對1米的長度有了更深的認識，建立起初步的表象。

3.畫一畫。讓學(xué)生動手畫一畫，對所學(xué)知識進行深刻的感知，建立空間觀念。

如，一位教師在教學(xué)“畫垂線與平行線”一課時的片段。

師：請同學(xué)們根據(jù)剛才所學(xué)的知識畫一個長3厘米，寬2厘米的長方形。

（生作畫并展示、交流）

師：你是怎么畫的？

生：我先畫一條3厘米的線段作為長，然后利用畫垂線的方法并量出兩條2厘米長的線段作為長方形的寬，最后把兩條線段的端點用線連接起來。

……

學(xué)生以前畫長方形的時候，憑的往往是感覺，對如何確保它的四個角都為90°并不清楚，但有了這次畫的經(jīng)驗，學(xué)生掌握了正確的畫法，進一步認識了垂線、平行線、長方形的特征，形成清晰的表象。

三、放飛豐富想象，升華空間觀念

在空間與圖形的教學(xué)過程中，教師既要培養(yǎng)學(xué)生觀察和操作的能力，又要培養(yǎng)學(xué)生豐富的空間想象力。空間想象力是在豐富的空間感知的基礎(chǔ)上逐步形成的，是空間觀念的進一步升華。

如，一位教師在教學(xué)“線段、射線、直線的認識”一課時的片段。

在認識射線時，教師先將準(zhǔn)備好的手電筒射向墻面。

師：這是射線嗎？

生1：不是，因為它有兩個端點，是線段。

生2：射到外面就是射線了。

生3：不一定，如果這光線被擋住了，那就不是了。光應(yīng)該沒有被東西擋住時，才是射線。

師：大家講的都很有道理。讓我們閉上眼睛來想象一下，假如我們站在一個無比空曠的地方，手電筒打亮，它的光照射出去，朝著一個方向無限延展，這時候我們就可以把這條光線看作是一條射線。

射線的概念是很抽象的，學(xué)生比較難以理解。教學(xué)時，教師創(chuàng)設(shè)了這樣的一個情境，給予學(xué)生想象的空間，使學(xué)生的空間觀念得到了突破，得到了升華。

空間觀念的培養(yǎng)并不是一蹴而就的，而是一個長期的過程。教師要根據(jù)學(xué)生的認知規(guī)律，采用有效的教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生運用多種感官積極主動地參與各種教學(xué)活動，使學(xué)生對幾何形體有更深刻的認識，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。