

小學生的空間想象力較弱,不易理解和掌握圖形的運動相關知識。教師如何合理、巧妙地運用現代信息技術手段,有效整合圖形的運動相關知識的教學,助推學生提高空間想象力、建立空間觀念呢?
一、借助信息技術創設情境,?感知圖形運動的特征
教師借助信息技術創設學習情境,可以更有效地傳遞信息,幫助學生在具體情境中直觀感知空間中圖形的運動狀態,建立圖形運動的幾何表象。
教學“圖形的平移”時,筆者用大屏幕播放冉冉升起的五星紅旗、沿筆直的鐵索移動的纜車等視頻,引導學生初步感知平移的圖形位置變化的過程。在“軸對稱圖形”教學中,筆者用多媒體課件創設情境,演示翻折蝴蝶風箏和小樹剪紙圖案的過程,使學生直觀地感知軸對稱圖形的特征:軸對稱圖形沿對稱軸對折,兩側的部分完全重合,而且兩側的對應點到對稱軸的距離相等。在“圖形的旋轉”教學中,筆者借助多媒體課件和電子白板打破時空局限,將游樂場的旋轉木馬、摩天輪、秋千以及天宮課堂的艙門旋轉開關等“搬到”教室。這不僅?讓學生從多幅動態圖片中直觀感知到旋轉的特征,還讓學生感受到生活中旋轉現象廣泛存在?。
二、借助信息技術?觀察分析,理解圖形運動的變化過程
?通過觀察利用信息技術演示的動態圖像,?學生可以更加簡捷、清晰地理解圖形運動的變化過程。
1.經歷從靜態到動態的圖形變化過程
對小學生而言,畫圖往往只能呈現平面上圖形運動的結果,而難以呈現“變”的過程。教師可以借助信息技術手段讓學生直觀地理解圖形運動的過程,更好地發展空間想象力和推理能力。
教學“軸對稱圖形”時,筆者用幾何畫板、GeoGebra等軟件制作軸對稱圖形的動態折疊動畫,讓學生通過直觀觀察得出對稱軸兩邊圖形形狀相同、大小相等的認識。筆者還利用信息技術開展交互式教學活動,讓學生在電子白板上通過拖曳、旋轉、折疊等操作,親身體驗軸對稱圖形的變化過程,更好地理解圖形運動的特征。
2.經歷從具象到抽象的提煉過程
在“圖形的平移”教學中,教師可以利用幾何畫板或希沃交互式電子白板等,為學生提供豐富的圖形運動素材,引導學生經歷數學抽象的過程。課堂上,筆者一邊借助希zqv09yGIdNftTDKh8jTNKg==沃交互式電子白板演示,一邊引導:小火車行駛(平移)的過程中,坐在1車廂和3車廂的兩個人,誰行駛的距離遠?我們把小火車放到格子圖中,設1車廂的位置為點A,3車廂的位置為點B,用線段AB表示小火車,小火車向右平移7格后,你有什么發現?學生觀察發現,點A和點B都分別向右平移了7格,到達對應點A'和B'的位置,這說明圖形平移的距離和圖形中所有點平移的距離是相等的。這樣演示有助于學生直觀感知圖形運動的過程,由具體到抽象地理解圖形運動的變化,增強空間觀念。
3.經歷從抽象到具象的可視化過程
“認識圓錐”的教學與圖形的運動知識緊密相關。為助推學生空間觀念的發展,在探究圓錐與三角形的關系時,筆者提問:如果圓錐是由一個平面圖形旋轉得到的,這個圖形是什么圖形?旋轉軸在哪里?大多數學生能夠回答出直角三角形繞直角邊旋轉一周可以得到圓錐。此時,筆者借助多媒體演示直角三角形繞直角邊旋轉一周形成圓錐的過程,驗證學生的猜想。還有一些學生認為,等腰三角形繞對稱軸旋轉一周也可以得到圓錐。這種認識是否正確呢?筆者同樣用多媒體幫助學生驗證猜想,結果學生發現等腰三角形繞對稱軸旋轉180°就可以得到圓錐。大膽猜想和借助信息技術驗證猜想,將學生對圖形旋轉運動過程的想象直觀呈現出來,幫助學生直觀感受到“面動成體”,明晰了平面圖形與旋轉所得立體圖形之間的關系,深度認識了圓錐,提高了空間想象力,發展了空間觀念。
三、借助信息技術?內化升華,增強空間觀念
為進一步深化學生對圖形運動的理解,增強學生的空間觀念,筆者結合實際問題設計拓展練習,讓學生在實際應用中實現知識的內化與升華。
如圖1,在一塊邊長8米的正方形草地上的涂色部分種植不同顏色的花,求種花的面積。
初步觀察,學生發現要求的面積是幾塊不規則圖形面積的和,問題似乎很難解決。筆者借助信息技術在圖1中畫出如圖2所示的虛線作為輔助線,并把三個不規則圖形分別標上序號。
然后,筆者引導學生運用圖形運動的知識,以正方形對角線為對稱軸翻折圖形①,使之與圖形②拼接,之后運用軸對稱或旋轉的知識,把圖形③與圖形②拼接,如圖3所示。這樣操作,學生發現種花的面積(涂色部分)其實就是正方形面積的四分之一,從而輕松解決了問題。
通過多媒體動畫演示,學生清楚地看到了圖形運動、轉化的過程,將復雜的數學問題變得簡單,從而培養了幾何直觀,增強了空間觀念。
(作者單位:麻城市第十一小學)
責任編輯 劉佳