陸清霞
【摘 要】培養(yǎng)小學生初步的空間觀念是小學數(shù)學教學重要的任務之一,以一年級下冊認識圖形教學為例,教師可以從以下五方面來對低年級學生進行空間觀念的培養(yǎng):1.引導觀察典型事例,初步建立空間觀念。2.加強直觀教具操作,提升空間觀念。3.強化多樣活動應用,深化空間觀念。4.把握形體特征,提高空間觀念。5.應用信息技術,全面深化空間觀念。
【關鍵詞】低年級 空間觀念 培養(yǎng)策略 認識圖形
“空間觀念”是《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》中十大核心概念之一,培養(yǎng)小學生初步的空間觀念是小學數(shù)學教學重要的任務之一。空間觀念是指根據(jù)物體特征抽象出幾何圖形,根據(jù)幾何圖形想象出所描述的實際事物,能夠想象出空間物體的方位和相互之間的關系;根據(jù)語言描述或通過想象畫出圖形等。總之,概括起來就是關于圖形的認識、圖形的測量、圖形的運動和圖形與位置關系等內容。
小學低年級階段關于圖形的認識主要包括立體圖形(長方體、正方體、球、圓柱)、平面圖形(長方形、正方形、圓、三角形、平行四邊形)和圖形與位置關系(包括上下、左右、前后、東、南、西、北等方位),這些在整個小學階段的內容安排上屬于基礎性的,但是對于圖形識別在要求上既有二維圖形又有三維圖形;在圖形與位置識別的要求上既會用上下、左右、前后來描述物體的位置,又可以用東、南、西、北來描述物體的位置,這些教學要求的實現(xiàn),教學過程中就不得不考慮小學低年級學生空間觀念形成的心理特征。
一、低年級學生空間觀念形成的心理特征
1.認識結構中經(jīng)驗的成分較多,經(jīng)常會用原有的經(jīng)驗同化新的學習內容,以致形成一些錯誤的觀念,容易產生思維定式。比如一切滾動的物體都是圓形的等等。
2.小學低年級學生往往依據(jù)個別的外部特征片面地判斷某一事實。在教學中經(jīng)常看到小學生片面而形式地回答教師的問題,原因是小學生還不會論證自己的判斷,他們所依據(jù)的是實際存在的事實或是他所知道的以往經(jīng)驗的類似事例。比如把圓臺當作圓柱等。
3.對于圖形的識別較多依據(jù)標準圖形,兒童在最初的幾何形體的識別中,其參考的標準較多依據(jù)教師講解的“水平放置”的圖形為準,而對于一些“斜置”的“變形圖形”的識別就會感到棘手。比如將圓柱豎直放置變?yōu)樗椒胖没蛘邔A柱變得“矮”得多,對部分學生來說判斷就比較困難,原因在于標準圖形中圓柱都是長長的,而對于水平放置的圓柱或者“矮”得多的圓柱就不認為是圓柱。
4.用經(jīng)驗來描述圖形的特征,低年級學生對于圖形的認識,感知圖形的外部特征時,較多用口語化的語言來描述圖形的外部特征。比如把正方體描述為六個面一樣大、球是圓圓的、圓柱是長長的等。
5.由立體圖形向平面圖形過渡,再由平面圖形重新認識立體圖形。本節(jié)課教學圖形的認識——正方形、長方形、三角形和圓。首先把長方體、正方體、圓柱和三菱柱這些積木放在紙上,把相關的圖形畫下來,通過這個操作把立體圖形引入到平面圖形,再觀察這個平面圖形是由立體圖形的哪個面畫出來的,把平面圖形引入到立體圖形,體會平面圖形與立體圖形之間的關系,這對于開始學習三維空間圖形的學生來說,是有一定難度的。
這些關于小學低年級學生空間觀念形成的心理特征認識,在一定程度上制約了教師課堂教學方法的使用,因此,教師在實際教學時要以直觀操作為基礎,以想象為支撐,以信息技術的幫助來發(fā)展學生的空間觀念。下面以一年級下冊“認識圖形”教學為例,來具體介紹小學低年級教學中空間觀念的培養(yǎng)策略。
二、低年級教學中空間觀念的培養(yǎng)策略
(一)引導觀察典型事例,初步建立空間觀念
小學生在幼兒園學習和日常生活中接觸到各種圖形的原型,積累了大量的形狀感知方面的感性經(jīng)驗,小學階段關于圖形認識的教學更多定位于感性體驗的積累。
例如,在關于長方體、正方體、球和圓柱的認識中,學生對于抽象圖像的理解還比較困難,但是如果引入生活中學生熟悉的物體與之對照,學生更加容易接受,長方體的形狀比如一塊香皂;正方體的形狀比如魔方、骰子;球的形狀比如籃球、足球;圓柱的形狀比如茶葉筒、水杯。
(二)加強直觀教具操作,提升空間觀念
教師借助教具與學具為學生提供包括視覺、聽覺、觸覺等多種器官共同參與的操作實踐活動,在活動中讓學生在頭腦中建立表象,進而讓學生對于直觀幾何體能夠進一步認識,從而進一步提升空間觀念。
1.摸一摸,請同學們將帶來的積木長方體、正方體、圓柱和三菱柱拿出來,請同學們仔細看一看、摸一摸,這些積木的面上是什么圖形。
2.畫一畫,請同學們從帶來的積木上找到長方形、正方形、圓和三角形,并把這些圖形從積木上請下來。引導學生想到把積木放在紙上,就能把相關的圖形畫下來。
通過把積木放在紙上,再把相關的圖形畫下來,提升由立體圖形抽象到平面圖形的空間想象能力,體會平面圖形與立體圖形之間的關系,從而提升學生對空間圖形的想象能力。
(三)強化多樣活動應用,深化空間觀念
在實際的教學過程中,教師要讓學生在找一找、畫一畫、圍一圍、擺一擺、折一折、數(shù)一數(shù)等多樣化的活動中,逐漸獲取空間圖形的清晰表象,再去深刻認識正方形、長方形、三角形和圓,把圖形名稱和圖形形狀聯(lián)系起來,進一步深化空間觀念。
1.找一找,找出下列圖形中的長方形、正方形、三角形和圓。
2.畫一畫,在一張方格紙上畫一個長方形和一個正方形。提醒:沿著方格紙上格線畫。
3.圍一圍,在釘子板上圍出長方形、正方形和三角形。
思考:能在釘子板上圍成一個圓嗎?為什么圍不出?
4.擺一擺,讓學生用6根同樣長的小棒分別擺出一個三角形和一個長方形。
5.折一折,把一張正方形紙對折兩次,能折出什么圖形?(長方形、正方形、三角形)
用一張長方形紙折出兩個三角形。
用一張長方形紙折出一個正方形。
6.數(shù)一數(shù),請同學們數(shù)一數(shù)下列圖形中長方形、正方形和三角形的個數(shù)分別是多少。
有( )個長方形 有( )個正方形 有( )個三角形
在上面的活動過程中,“找一找”平面圖形屬于圖形的再認水平;“畫一畫”要讓學生能夠準確畫出平面圖形,培養(yǎng)學生動手畫圖能力;“擺一擺”要求用6根同樣長的小棒分別擺出一個三角形和一個長方形,在這個過程中用6根小棒如何擺,需要經(jīng)過一定的思考;“折一折”需要學生手腦并用,思考如何去折一個我們要求的圖形;“數(shù)一數(shù)”這個環(huán)節(jié)的設計是在一個較高的水平上去認識長方形、正方形和三角形。通過這些多樣化的活動,從不同的感知方面來深化圖形概念。
(四)把握形體特征,提高空間觀念
幾何初步知識間的內在聯(lián)系非常密切,溝通幾何形體知識間的內在聯(lián)系,可以使學生更加深刻地認識各種形體的本質特征,弄清楚概念間的聯(lián)系和區(qū)別,發(fā)展空間觀念。
1.出示學生畫的長方形,提問:這個長方形是按哪個積木畫出來的?用的是這個積木的哪個面?用這個積木其他的面也能畫出長方形嗎?
特征:有四條邊,兩條長邊相等,兩條短邊相等。
2.依次出示學生畫的正方形、圓和三角形。
特征:四四方方,有四條長度相等的邊。
特征:由一條曲線圍成,圓圓的、滑滑的。
特征:由三條直直的邊圍成。
通過讓學生用立體圖形的面在紙上畫出相應的平面圖形,能夠清晰得到立體圖形的面的特征,再通過面的特征去重新把握立體圖形的形體特征,提高空間觀念。
(五)應用信息技術,全面深化空間觀念
信息技術與教學內容之間要建立有機聯(lián)系,這為數(shù)學教學研究提供了很多便利的條件,也可以進一步豐富學習的形式,讓一些需要想象的幾何圖形能直接呈現(xiàn)出來,從而為教學提供更加多樣化的手段。
比如在認識圖形的練習中設置這道題:下面的一塊是從上面哪一塊中剪下來的,用線連一連。
本題在教學的過程中,教師可以充分應用多媒體技術開展課堂教學,先讓學生用線連一連,再通過動畫演示,將剪下來的部分移動到原來的圖形中,也就是讓靜態(tài)的圖形動起來,一方面來調動學生的學習興趣,另一方面讓學生的猜想得以形象化的呈現(xiàn),這符合一年級學生以形象思維為主導的學習心理。
總之,空間觀念的形成是一個長期的過程,教師在教學過程中,既要考慮該階段學生的心理特征,不能過于拔高教學要求而導致學生學習困難;也要考慮該階段學生空間觀念培養(yǎng)的策略問題,這個問題需要教師從各個方面對學生進行課前調研,再結合現(xiàn)有的教學手段和學生的學習能力來認真安排課堂教學內容。
參考文獻:
[1]梁鏡清.小學數(shù)學教育學[M]. 杭州:浙江教育出版社, 2002.
[2]王彥偉.談兒童數(shù)學教育視角下的“空間觀念”培養(yǎng)[J].教學月刊·小學版(數(shù)學),2016(7).
(安徽省合肥市廬江縣白湖鎮(zhèn)裴崗中心小學231500)