馬紅俠
(安徽省淮南市鳳臺縣鳳凰中學(xué),安徽 淮南)
根據(jù)一年級小朋友好動、好奇、愛玩的特點,通過操作教具認一認、擺一擺,讓孩子們認識正方體、長方體、圓柱、球體等常見的立體圖形,從而獲得對物體特征的理解。而要建立初步的空間觀念,在對簡單的幾何體有一定認知的基礎(chǔ)上,再依次學(xué)習(xí)周長、面積、體積等等。實際教學(xué)中,教師經(jīng)常會忽視學(xué)生空間觀念的培養(yǎng),造成學(xué)生出現(xiàn)一些意想不到的錯誤。比如計算周長和計算面積混淆,單位、計算公式寫錯,體積公式和面積公式混淆等等。這并不只是粗心造成的,和學(xué)生缺乏空間觀念有一定的關(guān)系。
小學(xué)生缺乏生活經(jīng)驗,會忽略掉生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,不能在生活當中建立起初步的空間觀念。所以教師就要盡量利用生活資源,通過觀察、動手做小實驗等方式,幫助他們培養(yǎng)空間觀念。
小學(xué)生的觀察通常是沒有目的、隨意的。一節(jié)課40分鐘,如果學(xué)生的注意力常常被周邊一些與學(xué)習(xí)內(nèi)容無關(guān)的實物所吸引,這就需要教師把學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)移到教學(xué)內(nèi)容上來。比如觀察長方體的紙箱,學(xué)生往往被紙箱的色彩、圖案等吸引,而忽略了紙箱的形狀。我在教學(xué)中經(jīng)常會遇到這種情況。我通過對問題加高音調(diào)或者加大音量、或者通過夸張的肢體或表情引起他們的注意,課堂教學(xué)得以正常有序進行。
幾何圖形的三要素是大家所熟知的點、線和面,學(xué)生在學(xué)習(xí)這些要素時,那些明顯、突出的圖形較容易引起孩子們的注意,比如在長方體和正方體的教學(xué)中,一年級的小學(xué)生會先看到有幾個面,而對于對面相等或每個面都一樣大較容易忽略。例如在教學(xué)圓柱體、球體和正方體時,最直觀的就是球容易滾動,在拼組圖形時,放到下面不穩(wěn)。圓柱可以滾動也可以站立。當把彎曲的面放倒時它就是容易滾動的,而把上下兩個平面放置在桌面上時,它是穩(wěn)的,不容易滾動。因此讓孩子們進一步理解平面與曲面的區(qū)別,提高空間理解能力。
高年級學(xué)生在學(xué)習(xí)長方形、正方形時容易感知“對邊相等”或“四邊相等”的特點,但不理解其實質(zhì)。所以,在有一個物體擺在學(xué)生面前時,教師應(yīng)該突出物體的本質(zhì)特征,去引導(dǎo)和幫助學(xué)生觀察,首先讓他們知道自己要觀察什么。然后,引導(dǎo)他們自主探索怎樣觀察,觀察得是否全面,幫助他們記憶觀察的過程和所觀察到結(jié)果。比如在學(xué)習(xí)長方體的特征時,我借助實物長方體紙盒幫助識記。引導(dǎo)他們通過長方體的面、棱還有頂點這三個要素來觀察長方體。也可以按照上下、前后、左右的順序進行觀察,由已有認知基礎(chǔ)的面分為三組,觀察面與面的大小關(guān)系;按照順序我們可以將長方體的12條棱分為三組讓學(xué)生觀察。這樣就建立了面與面之間、棱與棱之間的關(guān)系。學(xué)生已經(jīng)能對它們的大小、長短以及位置在自己的腦海里構(gòu)建出初步的空間關(guān)系。
觀察能力弱是小學(xué)生的特質(zhì),而直觀的立體模型或?qū)嵨锞涂梢詮牟煌嵌冗M行觀察,直觀的觀察方式更容易引起他們的學(xué)習(xí)興趣,也就更容易在大腦中留下印象。所以在學(xué)習(xí)長方體和正方體時,我們會借助粉筆盒、鉛筆盒、魔方等實物幫助學(xué)生觀察。在觀察了它們的特征后再去歸納相關(guān)知識,并在教學(xué)實踐中運用。
比如:我們需要挖一個邊長為6米、深2米的方形游泳池,將游泳池的四個側(cè)面和底面用瓷磚鋪滿,求鋪瓷磚的面積是多少?游泳池的容積是多少?如果學(xué)生已經(jīng)具備了一定的空間觀念,那么他就可以想象出游泳池的模型且鋪瓷磚的為5個面:底面是長為6米的正方形,底面積就是6×6=36(平方米)。游泳池的四個側(cè)面應(yīng)該是一樣大的長方形,側(cè)面積就是6×2×4=48(平方米)。所以鋪瓷磚的總面積為48+36=84(平方米)。游泳池的容積就是6×6×2=72(立方米)。由此可見,建立起空間感就可以簡便靈活地解決此類問題。高年級在計算體積、表面積方面的題很多,尤其是一道題目中既要求表面積,有要求體積的,這個時候?qū)W生就會手足無措。要想解決這個問題,首先要做的是讓他們建立屬于自己的空間想象能力,形成自己的空間觀念。根據(jù)題目中給出的條件在大腦中構(gòu)建出立體圖形,然后再進行相應(yīng)的計算,這樣就會減少一些錯誤的出現(xiàn)。
平時的教學(xué)過程中,我們往往會把側(cè)重點放在那些靜止的圖形上,學(xué)生相對來說較容易理解。當我們嘗試將靜止的圖形動態(tài)化,那學(xué)生對圖形的認知又會進一步加強。課堂上我曾自己動手做了一個“會動的長方形”,把長方形的四角用圖釘代替膠水,讓長方形動起來。學(xué)生可以很直觀地看到當它的內(nèi)角是直角時,通過拉動兩個對角,使它成為一個平行四邊形。這樣一來,學(xué)生對平行四邊形的邊角關(guān)系、對邊相等就容易理解了。尤其是對一組斜邊相等難理解的學(xué)生來說,這樣一個活動的長方形就使他們?nèi)菀赘兄嗟鹊年P(guān)系。
直觀的教學(xué)方式更容易培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。我們通過觀察、想象、訓(xùn)練、變式構(gòu)建出培養(yǎng)的過程。我們從多方面去了解、學(xué)習(xí)幾何圖形,也是為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,即為空間觀念。