在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的實踐與思考

安徽省泗縣墩集鎮(zhèn)中心學(xué)校 凌 鳳

要想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，必須重視對想象力的培養(yǎng)。空間想象力是想象力的重要部分，是指對空間圖形的想象能力。空間想象力與數(shù)學(xué)抽象、邏輯思維能力等有著密切的關(guān)系。小學(xué)階段是學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、空間想象力發(fā)展與培養(yǎng)的重要時期。下面從以下幾個方面就有效提高學(xué)生的想象力談?wù)勛约旱膶嵺`與思考。

一、學(xué)情分析，挖掘想象力

基于“學(xué)情分析”探尋書本知識與兒童世界的有效溝通，教學(xué)要以學(xué)生為本，正確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)起點，讓學(xué)習(xí)真實發(fā)生。

如，在教學(xué)“線段、直線、射線和角”一課中，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過線段，而將要學(xué)習(xí)的直線、射線離學(xué)生的生活較遠，于是，筆者先創(chuàng)設(shè)小白兔和小灰兔跑步比賽的情境，以動畫故事引入，引導(dǎo)學(xué)生感受“點的運動形成線段”，初步感知兩點之間線段最短，再從已知的線段特點出發(fā)，通過線段的延長形成直線和射線來進一步探究直線、射線的特點。我們可以讓孩子進行想象，再用電腦動畫演示，使線段向兩端無限延長變成直線，使線段向一端無限延長變成射線。從生活中的直的線、線段、角，到孩子眼中的直線、線段，再過渡到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的線段、直線、射線、角，分析學(xué)生的學(xué)情，學(xué)習(xí)兒童化的數(shù)學(xué)，在關(guān)注數(shù)學(xué)的兒童味、生活味中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

二、整合內(nèi)容，開發(fā)想象力

筆者對現(xiàn)行北師大版教材中培養(yǎng)學(xué)生空間想象力部分的內(nèi)容進行梳理，并對一些思維含量低的內(nèi)容進行整合，用節(jié)省下來的時間開展空間與圖形內(nèi)容的合理實踐與拓展，努力培養(yǎng)孩子們的空間想象力和動手操作實踐的能力。

如，搭一搭：用小正方體搭大一點的正方體和長方體。教師引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察：“這個立體圖形是由幾個小正方體拼成的？”在學(xué)生觀察后獨立思考與想象，接著反饋交流，然后同桌合作操作驗證，學(xué)生上臺展示操作過程，進一步拓展，師生繼續(xù)互動。

通過內(nèi)容整合，我們希望減少一些機械重復(fù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，進行有效拓展，多給予孩子想象體驗、操作驗證、表達交流的機會。

三、觀察操作，實踐想象力

兒童的思維以形象性、操作性思維為主。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，必須重視對想象力的培養(yǎng)。空間想象力是想象力的重要組成部分，是指對空間圖形的想象能力。空間想象力與數(shù)學(xué)抽象、邏輯思維能力等有著密切的關(guān)系。小學(xué)階段是學(xué)生發(fā)展與培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、空間想象力的重要時期。感知是空間想象力形成和發(fā)展的前提，特別是低年級孩子，適當(dāng)使用數(shù)學(xué)教具、學(xué)具，可以幫助學(xué)生建立表象，形成概念，培養(yǎng)孩子想象力。

如，在教學(xué)“線段、直線、射線和角”一課時，學(xué)生進一步認識角，教師引導(dǎo)學(xué)生先猜想，再動手畫一畫，操作驗證：“過一點O，可以畫幾條直線？過A、B 兩點，可以畫幾條直線？”學(xué)生動態(tài)想象，初步感知有限與無限，然后引導(dǎo)學(xué)生進一步想象，培養(yǎng)學(xué)生的靜態(tài)想象和動態(tài)想象能力。最后，教師要求學(xué)生在動態(tài)想象的基礎(chǔ)上進行有序思考：“把想到的角的樣子畫在練習(xí)紙上，看誰想到的圖形最多。”教師用幾何畫板驗證學(xué)生的想象，依次呈現(xiàn)銳角、直角、鈍角、平角、周角。

通過對實物的觀察、分析、思考，學(xué)生在頭腦中建立立體空間模型，從一維空間到二維空間，再到三維立體空間，并進行合理的再創(chuàng)造。教學(xué)中，低段學(xué)生可以先操作，再發(fā)現(xiàn)規(guī)律；中高段的學(xué)生一般先觀察、想象，再動手操作驗證。操作活動中，孩子們充分地想象、表達、操作、交流，多種感官參與到學(xué)習(xí)中，有利于學(xué)生想象力和創(chuàng)造性思維的發(fā)展。當(dāng)然，我們操作之前應(yīng)先展開想象，因為先想象再操作可以避免和修正許多重復(fù)或錯誤的操作，讓學(xué)生對結(jié)果充滿預(yù)見性。

四、空間轉(zhuǎn)換，發(fā)展想象力

教師要關(guān)注學(xué)生二維與三維空間的轉(zhuǎn)換，發(fā)展學(xué)生的想象能力。學(xué)生在一年級第一學(xué)期先認識生活中的三維立體圖形，一年級第二學(xué)期從立體三維圖形中引出二維平面圖形。這時教師可以讓孩子們想象三維立體圖形和二維平面圖形之間的聯(lián)系。

究其本質(zhì)，上題是將題目所給的二維平面展開圖還原成三維的立體圖，從而找到2 的對面，進而想象出生活中的三維立方體。教師應(yīng)用現(xiàn)代信息術(shù)，發(fā)揮其新穎性、趣味性、直觀性、多維性等特點，動態(tài)演示，建立直觀的幾何模型，提高孩子的空間想象能力。利用信息技術(shù)直觀分析圖形中的點、線、面、體的各種關(guān)系，豐富學(xué)生的空間經(jīng)驗，發(fā)展學(xué)生的想象力。

聚焦核心素養(yǎng)，關(guān)注孩子的生活、學(xué)習(xí)經(jīng)驗，提升學(xué)生空間想象能力，需要我們進行長期有效的教學(xué)實踐與訓(xùn)練。空間想象能力的培養(yǎng)不僅是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，而且對學(xué)生思維能力的提升以及智力的開發(fā)有著極大的促進作用。在圖形與幾何教學(xué)中，教師要為學(xué)生插上想象的翅膀，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，使數(shù)學(xué)因兒童生活而生長，兒童因生活數(shù)學(xué)而成長，追求童數(shù)相生相長的和美境界……