小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)空間概念與創(chuàng)新思維的措施分析

張子偉

摘 要：思維能力培養(yǎng)對(duì)塑造小學(xué)生的空間意識(shí)、發(fā)展意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)尤為重要，在新課程理念的影響下，重視開發(fā)學(xué)生的思辨能力，能幫助學(xué)生理解小學(xué)數(shù)學(xué)課程的難點(diǎn)與重點(diǎn)。因此，教師需創(chuàng)新教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生在特定的空間中進(jìn)行分析、總結(jié)，這也為學(xué)生的個(gè)人發(fā)展提供了良好的空間?；诖?，文章就小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的空間、創(chuàng)新思維的方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué);空間概念;創(chuàng)新思維

一、 引言

數(shù)學(xué)學(xué)科較為抽象，部分知識(shí)點(diǎn)的理解較為煩瑣，故需培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合能力，在空間視域下理解圖形、代數(shù)的空間意義，有助于小學(xué)生轉(zhuǎn)化問(wèn)題的思維方式，化繁為簡(jiǎn)，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效果。同時(shí)借助構(gòu)建小學(xué)生的空間觀念，學(xué)生逐步理解定理、公式、運(yùn)算法則等，從而提高小學(xué)生推理驗(yàn)證和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，建立一定的空間觀念。但是，抽象的數(shù)學(xué)元素可能會(huì)促使部分學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難情緒，影響教學(xué)效果，導(dǎo)致學(xué)生想象力、空間思維能力的培養(yǎng)受阻，加之小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維正處于構(gòu)建期，如果缺乏正確的引導(dǎo)和教學(xué)指導(dǎo)，勢(shì)必會(huì)讓小學(xué)生的空間觀念和數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識(shí)發(fā)展不穩(wěn)定。因此，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，利用探究性問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的想象能力，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

二、 小學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生空間概念和創(chuàng)新思維的必要性

（一）有利于開發(fā)學(xué)生的自主思維能力

創(chuàng)新思維培養(yǎng)的重心應(yīng)要求學(xué)生自主掌握數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解途徑，對(duì)不同元素的特點(diǎn)進(jìn)行綜合，以期凸顯出個(gè)性化的思維導(dǎo)向模式。教師應(yīng)在各類知識(shí)點(diǎn)中滲透空間概念，如整合乘法分配率與正方形面積的關(guān)系、不同圖形展開圖特征等，都具有一定空間意識(shí)。由此可見，引導(dǎo)學(xué)生充分融入各類數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解、思考、探究、創(chuàng)新過(guò)程，能夠開發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，也能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中養(yǎng)成自主探討、自主思考的習(xí)慣。另外，學(xué)生也可以在探索中提出與條件、結(jié)論相關(guān)的創(chuàng)新思路，幫助學(xué)生掌握“一題多解”的方式。通過(guò)滲透創(chuàng)新的學(xué)科思想，不僅能讓學(xué)生掌握不同解題思路，還能開發(fā)學(xué)生的綜合能力。

（二）有利于開發(fā)學(xué)生的發(fā)展?jié)撃?/p>

鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用各類數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，能讓學(xué)生快速、全面地分析出各類知識(shí)點(diǎn)的理解方式。因此，教師應(yīng)側(cè)重開發(fā)學(xué)生的思維、發(fā)展能力，要求學(xué)生自覺(jué)融入學(xué)習(xí)探索中，結(jié)合生活中常見的數(shù)學(xué)問(wèn)題展開思考，能讓學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)難題進(jìn)行討論、總結(jié)。另外，教學(xué)創(chuàng)新中，教師應(yīng)為學(xué)生的個(gè)人發(fā)展提供有力支持，設(shè)立不同的探究問(wèn)題，誘導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思維總結(jié)各類問(wèn)題的解題技巧，這對(duì)于開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維是有利的。通過(guò)開發(fā)學(xué)生的個(gè)人潛能，讓學(xué)生逐漸建立數(shù)學(xué)觀念及數(shù)學(xué)邏輯。

（三）有利于提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率

數(shù)學(xué)知識(shí)本身具有抽象性，如果在小學(xué)階段僅從知識(shí)傳授開始，忽視學(xué)生對(duì)數(shù)形結(jié)合教學(xué)的掌握，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)注定會(huì)變得困難重重。通過(guò)在小學(xué)階段構(gòu)建學(xué)生的空間概念和創(chuàng)新思維，有助于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的正確理解。對(duì)于一些數(shù)字的信息，通過(guò)構(gòu)建一定的空間幾何圖形模式，可以幫助學(xué)生形象直觀地去理解數(shù)學(xué)知識(shí)，幫助學(xué)生找到一種更加方便的問(wèn)題解決途徑。借助空間概念展開的思維導(dǎo)圖模式，也在一定程度上為小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維拓展提供了新的學(xué)習(xí)途徑。在數(shù)學(xué)問(wèn)題的思考中多了一種思考方式，學(xué)生能夠快速地將數(shù)學(xué)問(wèn)題和實(shí)實(shí)在在的物體聯(lián)系起來(lái)，讓學(xué)生在直觀的圖形引導(dǎo)下尋求解決問(wèn)題的途徑，這對(duì)于提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率來(lái)說(shuō)是很有必要的。

三、 數(shù)學(xué)教學(xué)與空間概念的培養(yǎng)措施

（一）融入生活化元素

將生活化元素融入空間概念的培養(yǎng)中，能讓學(xué)生借助類比的思想分析生活元素與數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的潛在關(guān)系。在此過(guò)程中，教師需說(shuō)明知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系和外在關(guān)系特點(diǎn)，可以讓學(xué)生自主思考某一知識(shí)點(diǎn)的具體框架及大體理解思路，促使學(xué)生更深入地了解知識(shí)點(diǎn)內(nèi)涵。例如，在有關(guān)“長(zhǎng)方形”知識(shí)點(diǎn)的滲透中，教師可展示出常見桌面、窗戶的表面形狀，促使學(xué)生切身感受長(zhǎng)、寬的特點(diǎn)，然后查看桌面的四周，初步計(jì)算出長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)。此時(shí)，教師還可對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行延伸，提出“正方形和長(zhǎng)方形有哪些關(guān)系？”要求學(xué)生找到正方形物件，運(yùn)用同樣的方式測(cè)量出圖形的長(zhǎng)、寬數(shù)值。其中，部分學(xué)生就聯(lián)想到二階魔方、三階魔方的一面都是正方形的，通過(guò)測(cè)量后發(fā)現(xiàn)測(cè)量區(qū)域的長(zhǎng)、寬數(shù)值是相等的，所以正方形的周長(zhǎng)就是四個(gè)邊長(zhǎng)之和。通過(guò)讓學(xué)生運(yùn)用實(shí)物進(jìn)行類比學(xué)習(xí)，在探究過(guò)程中掌握關(guān)聯(lián)性空間概念，能夠讓學(xué)生逐漸明白、掌握數(shù)學(xué)概念的理解技巧。

（二）滲透觀察教學(xué)培養(yǎng)

巧設(shè)觀察課程，讓學(xué)生自主發(fā)掘、探索各類數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解思路，同時(shí)給予有效、合理的滲透引導(dǎo)，能夠讓學(xué)生逐漸形成空間思想意識(shí)。所以，該教學(xué)形式務(wù)必要以教師的導(dǎo)課為中心，利用信息技術(shù)、實(shí)踐活動(dòng)的形式進(jìn)行觀察教學(xué)，能讓學(xué)生快速融入活動(dòng)當(dāng)中。一旦學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)思維、理解問(wèn)題時(shí)，教師也應(yīng)當(dāng)及時(shí)指出錯(cuò)誤部分，糾正、更正學(xué)生的學(xué)習(xí)困難。例如，在“圓錐”圖形的教學(xué)中，教師可利用信息技術(shù)呈現(xiàn)圓錐的構(gòu)造特征，畫出圓錐的展開圖，讓學(xué)生進(jìn)行模仿學(xué)習(xí)。此時(shí)，教師可要求學(xué)生自行制作圓錐這一圖形，即運(yùn)用作圖、剪貼的形式構(gòu)造圖形。其中，學(xué)生先構(gòu)造了一個(gè)半徑為3cm的圓形，隨后剪出了大小不一的扇形，再將圓形與扇形進(jìn)行拼接處理，最后得到了大小不同的圓錐圖形。在上述的動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程中，教師應(yīng)重視對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)與培養(yǎng)，要求學(xué)生自主感知?jiǎng)?chuàng)作過(guò)程所出現(xiàn)的問(wèn)題。其中，某位同學(xué)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，即“如果扇形的弧長(zhǎng)與圓形的周長(zhǎng)不相等，還會(huì)形成圓錐嗎？”此時(shí)，教師需引導(dǎo)學(xué)生觀看扇形弧長(zhǎng)與底面圓形之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)只有兩者相等時(shí)，才可形成一個(gè)規(guī)則的圓錐。最后，教師可對(duì)本課知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用觀察、動(dòng)手實(shí)踐的方式感受到與圓錐的相關(guān)的理論。通過(guò)自主繪制思維導(dǎo)圖，理清各類理論的關(guān)系。

（三）創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生有效思考

數(shù)學(xué)抽象性是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中需要考慮的過(guò)程，讓學(xué)生經(jīng)歷抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題，學(xué)生的數(shù)學(xué)思維才能被喚醒。小學(xué)數(shù)學(xué)中的空間與圖形知識(shí)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中所占的比例較大，由于學(xué)生在課后的自主學(xué)習(xí)和鞏固能力沒(méi)有得到有效鍛煉，學(xué)生的空間概念理解力受到一定的限制。例如，在圖形教學(xué)中，如長(zhǎng)方體、正方體的學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)空間立體圖形的概念、特征有了一定的認(rèn)識(shí)，在計(jì)算這類圖形的表面積和體積的過(guò)程中，加深對(duì)幾何體的構(gòu)造和以往的長(zhǎng)方形、正方形圖形的特征聯(lián)系起來(lái)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的分布，給予學(xué)生一定的思考時(shí)間。在探究長(zhǎng)方體和正方體的表面積教學(xué)中，可以通過(guò)一定的模型，讓學(xué)生在觀察中找出各自的特征。在講解沒(méi)有蓋子的長(zhǎng)方體和正方體表面積計(jì)算中，借助一定的實(shí)物圖形可以優(yōu)化教學(xué)效果，同時(shí)讓學(xué)生有充足的實(shí)踐去思考，學(xué)生在自我觀察中理清計(jì)算表面積的頭緒，進(jìn)一步完善圖形的表象構(gòu)建，促進(jìn)學(xué)生空間概念的理解。