鐘啟蘭
空間觀念是創(chuàng)新精神所需的基本要素,是從現(xiàn)實(shí)生活中積累的豐富幾何知識(shí)體驗(yàn)出發(fā),從經(jīng)驗(yàn)活動(dòng)的過程中逐步建立起來的,這是學(xué)生理解和發(fā)展空間觀念的寶貴資源.《標(biāo)準(zhǔn)》描述了空間觀念的主要表現(xiàn),其中包括:能夠由實(shí)物的形狀想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實(shí)物的形狀,進(jìn)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的圖形;能描述實(shí)物或幾何圖形的變化;能采用適當(dāng)?shù)姆绞矫枋鑫矬w間的位置關(guān)系等. 這是一個(gè)包括觀察、想象、比較、綜合、抽象分析,不斷由低到高認(rèn)識(shí)客觀事物的過程,是建立在對(duì)周圍環(huán)境直觀感知的基礎(chǔ)上,理解空間與平面相互之間的關(guān)系. 在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生往往缺乏的就是空間觀念,幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)成為他們學(xué)習(xí)的難點(diǎn),因此,我們必須立足于學(xué)生的實(shí)際,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),有效地培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生的空間觀念. 現(xiàn)結(jié)合四年級(jí)數(shù)學(xué)(人教版)上冊(cè)“三角形”的教學(xué)活動(dòng)就如何發(fā)展學(xué)生的空間觀念談自己的幾點(diǎn)粗淺的看法.
一、關(guān)注已有經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)空間觀念
三角形的認(rèn)識(shí)是學(xué)生通過第一學(xué)段及四年級(jí)上冊(cè)對(duì)空間與圖形內(nèi)容的學(xué)習(xí),對(duì)三角形已經(jīng)有了直觀的認(rèn)識(shí),能從平面圖形中分辨出三角形. 學(xué)生在生活中經(jīng)常會(huì)見到三角形,有一定的知識(shí)基礎(chǔ),充分利用已有的生活與知識(shí)經(jīng)驗(yàn),有利于學(xué)生體會(huì)三角形的本質(zhì)特征.
課始出示一組由長(zhǎng)方形、正方形、三角形組拼成的圖案,如松樹、房屋圖等,問:這些圖案是由哪些圖形組成的?接著讓學(xué)生聯(lián)系已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)將這些圖形分類,并說出分類依據(jù). 當(dāng)學(xué)生把這些圖形按邊分出四邊形與三角形兩大類時(shí),再揭示課題:三角形的認(rèn)識(shí). 接著讓學(xué)生說說身邊的三角形及自己所知的三角形的特點(diǎn)等. 因?yàn)閷W(xué)生在第一學(xué)段的學(xué)習(xí)及日常生活中,已經(jīng)具備一定的關(guān)于三角形的直接經(jīng)驗(yàn),因此,學(xué)生很容易地說出:三角形有三條邊、三個(gè)角、三個(gè)頂點(diǎn)等基本特征,這就為進(jìn)一步學(xué)習(xí)做好了鋪墊. 學(xué)生也肯定更有興趣,這時(shí)不能一味地將這部分觀察思考探究活動(dòng)作為知識(shí)來傳授,而要盡力為學(xué)生準(zhǔn)備充分的操作空間,引導(dǎo)他們分組合作探索其中的奧妙,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和空間意識(shí). 學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)都來自于在現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)一些物體的接觸與了解,這也是不斷幫助學(xué)生積累空間觀念水平的生長(zhǎng)點(diǎn)和著眼點(diǎn),表象建立了,學(xué)生對(duì)于后繼三角形各部分的名稱以及其他內(nèi)容理解起來也就容易了許多,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生把視野拓展到生活空間,密切聯(lián)系生活實(shí)際,有助于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念.
二、創(chuàng)設(shè)問題情境,合理操作感知,體會(huì)理解概念
學(xué)生親自動(dòng)手,讓視覺、聽覺、觸覺等多種感官協(xié)同參與活動(dòng),使學(xué)生有較多的機(jī)會(huì)通過內(nèi)容豐富的圖形符號(hào)感知及實(shí)際操作探究活動(dòng),有利于空間觀念的形成和鞏固.
1. 動(dòng)手畫圖
學(xué)生在對(duì)三角形的本質(zhì)特征有了感知后,讓他們想辦法自己畫一個(gè)三角形,并表述自己的畫圖方法,而在畫圖及表述的過程中,則可以抽象出三角形的概念,同時(shí)讓學(xué)生進(jìn)一步理解與認(rèn)識(shí)三角形的組成.
2. 創(chuàng)設(shè)問題情境
在學(xué)習(xí)“三角形任意兩邊之和大于第三邊”這一內(nèi)容時(shí),可創(chuàng)設(shè):“我上學(xué)有3條路可走(附簡(jiǎn)圖),而走中間這條路最近,這是什么原因?”這種學(xué)生熟悉而有趣的問題情境,可激起其探索、學(xué)習(xí)的興趣與欲望.
三、營(yíng)造和諧氛圍,有效促進(jìn)交流
培養(yǎng)空間觀念需要大量的實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生要有充分的時(shí)間和空間進(jìn)行觀察、測(cè)量、動(dòng)手操作,對(duì)周圍環(huán)境和實(shí)物產(chǎn)生直接感知,這些都不僅需要自主探索、親身實(shí)踐,更離不開大家一起動(dòng)手,共同參與,合作交流.
例如,在探索三角形的內(nèi)角和時(shí),可以在小組中開展“量一量、折一折、拼一拼”活動(dòng). 在學(xué)習(xí)探索三角形三邊關(guān)系時(shí),可讓學(xué)生合作,用已有的幾根不同長(zhǎng)度的小棒擺拼三角形等,教師在學(xué)生操作前則提出操作要求:利用小組內(nèi)同伴們想到的辦法和學(xué)具、工具,分工合作,做好相應(yīng)的記錄. 有的學(xué)生在探索三角形的內(nèi)角和時(shí)認(rèn)為用量的方法,而有的則認(rèn)為用折、拼的方法更簡(jiǎn)單. 在探索三角形三邊關(guān)系時(shí),則通過幾種不同長(zhǎng)度的小棒能否拼成三角形,在找尋規(guī)律時(shí),趁勢(shì)引導(dǎo)組織討論交流. 通過操作交流,大家達(dá)成共識(shí),無論哪一類三角形,它們的內(nèi)角和都是180度,而三角形的三條邊中,任意兩條邊的長(zhǎng)度和一定要大于第三條邊,這樣才有可能圍成一個(gè)三角形.
四、加強(qiáng)圖形間的聯(lián)系,發(fā)展空間觀念
學(xué)生對(duì)空間概念的理解與認(rèn)識(shí)不能僅僅停留在初步感知階段,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用圖形的分解、組合、平移、旋轉(zhuǎn)等數(shù)學(xué)方法,在靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的過程中加深對(duì)幾何形體的感知,發(fā)展初步的空間觀念. 學(xué)生有了一定的空間觀念,如何溝通知識(shí)之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)從多角度選擇不同的方法解決問題,有利于學(xué)生空間思維水平的積累.
五、聯(lián)系生活實(shí)際,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
數(shù)學(xué)是思維的體操,參與數(shù)學(xué)活動(dòng)的本身一方面是為了掌握一定的知識(shí)與技能,而另一方面能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活中的一些實(shí)際問題,在思索、討論的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力,進(jìn)而引領(lǐng)學(xué)生以數(shù)學(xué)的思想方法學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),顯得更為重要. 如密鋪的設(shè)計(jì)與應(yīng)用:密鋪在生活中非常普遍,如家庭、商場(chǎng)、街道用地磚鋪的地面、走廊等,教學(xué)時(shí), 在學(xué)生知道密鋪的概念后,再展示一些密鋪圖案,讓學(xué)生欣賞,并說說每種圖案是由哪些平面圖形拼成的,使學(xué)生初步感知到長(zhǎng)方形、正方形、三角形可以用來密鋪,接著讓學(xué)生設(shè)計(jì)幾種不同的密鋪圖案,從而感受數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用.
空間觀念從理念變成有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的現(xiàn)實(shí),它的培養(yǎng)和提高,不是一朝一夕之事,必須自始至終地貫穿于我們的教學(xué)過程,并付出不懈努力. 《新課標(biāo)》把空間觀念作為義務(wù)教育階段培養(yǎng)學(xué)生初步的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要學(xué)習(xí)內(nèi)容,現(xiàn)在孩子從小學(xué)就有立體的認(rèn)識(shí),教師在教學(xué)活動(dòng)中,要不斷地從教學(xué)內(nèi)容、情境和方式等方面進(jìn)行研究和探討,尋求有助于學(xué)生形成空間觀念的教學(xué)策略, 盡量借助多媒體和直觀演示手段,盡可能讓學(xué)生多動(dòng)手操作,讓學(xué)生在充分感知的基礎(chǔ)上逐步形成空間觀念.