摘?要:學(xué)生空間想象思維能力的發(fā)展受數(shù)學(xué)空間觀念發(fā)展程度的影響,所以數(shù)學(xué)空間觀念的教學(xué)是教師在數(shù)學(xué)課堂上的重要教學(xué)目標(biāo)。教師要在注重培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,以此來提高學(xué)生的空間想象思維能力,提高數(shù)學(xué)課堂幾何教學(xué)的有效性。本文對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生空間觀念展開討論分析。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué);空間觀念;空間想象思維能力
培養(yǎng)優(yōu)秀的空間觀念有利于學(xué)生正確客觀的認(rèn)識(shí)這個(gè)世界,是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)空間幾何的重要基礎(chǔ)。學(xué)生培養(yǎng)出優(yōu)秀的空間觀念,通過文字對(duì)幾何體的敘述就能感知幾何體大概的大小、形狀、結(jié)構(gòu)等,以此為基礎(chǔ)通過想象加工,逐漸的演變成空間想象力。要建立空間觀念需要先對(duì)圖形、物體進(jìn)行細(xì)致的觀察,在大腦中有一個(gè)模糊的概念。教師在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)空間觀念時(shí),要使用合理的方法,發(fā)展學(xué)生空間思維??臻g觀念對(duì)學(xué)生思維和能力發(fā)展的影響很大,若是沒有良好的空間觀念會(huì)對(duì)之后的學(xué)習(xí)生活造成很大不良影響。因此在課堂上教師應(yīng)對(duì)學(xué)生空間觀念著重培養(yǎng),對(duì)學(xué)生以后空間思維能力的發(fā)展有著重要的影響。
一、培養(yǎng)空間觀念的基礎(chǔ)是認(rèn)真觀察
通過科學(xué)的實(shí)踐得出結(jié)論,在培養(yǎng)空間觀念上,學(xué)生空間幾何的知識(shí)來自對(duì)現(xiàn)實(shí)中物體的細(xì)致觀察,通過對(duì)現(xiàn)實(shí)物體的細(xì)致觀察,在大腦中對(duì)物體結(jié)構(gòu)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。所以,在數(shù)學(xué)課堂上教授空間幾何課時(shí),要準(zhǔn)備幾何模型并且給學(xué)生充足的時(shí)間對(duì)幾何模型進(jìn)行觀察,讓學(xué)生通過觀察幾何模型感知到模型在空間所占的大小,從而使學(xué)生的空間觀念得到初步的培養(yǎng)。
例如,在向?qū)W生教授“觀察物體”這一課時(shí)的時(shí)候,準(zhǔn)備一個(gè)幾何模型,比如一個(gè)正方體和一個(gè)正四棱錐,教學(xué)目標(biāo)就是要讓學(xué)生從不同的角度觀察這兩個(gè)立體模型,在不同角度的時(shí)候這兩個(gè)立體模型分別是什么樣的。由于幾何體的立體特性,正方體的三視圖都是一樣的,正四棱錐的三視圖分別是正視圖:等腰三角形;左視圖:等腰三角形;俯視圖:正方形:學(xué)生都通過從不同角度對(duì)兩個(gè)立體圖形進(jìn)行觀察以后的,對(duì)空間幾何體的形狀有了初步的視覺體驗(yàn)。觀察完畢后老師可以先通過讓學(xué)生分組討論然后再提問的方式,讓學(xué)生談一談通過觀察后有什么體驗(yàn)。這樣的教學(xué)動(dòng)靜結(jié)合,使課堂氣氛一片大好,使得學(xué)生能夠通過自己的觀察,結(jié)合老師的引導(dǎo)初步培養(yǎng)出學(xué)生的空間觀念。所以,空間觀念的培養(yǎng)還是要從“看”這個(gè)方面入手。上述的教學(xué)方式,教師通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)水平規(guī)律的分析,對(duì)學(xué)生在腦中構(gòu)建出空間幾何圖形進(jìn)行引導(dǎo),這種方法使得學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更加深刻,促進(jìn)了學(xué)生空間觀念的養(yǎng)成和為以后演變成空間想象力打下的良好的基礎(chǔ)。
二、 動(dòng)手操作是培養(yǎng)空間觀念的關(guān)鍵
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)如果說只動(dòng)腦不動(dòng)手,那么只能說數(shù)學(xué)知識(shí)只能學(xué)會(huì)一半。數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)講究手腦并用,更何況當(dāng)代教育注重理論和實(shí)踐共同發(fā)展,在培養(yǎng)空間觀念和學(xué)習(xí)空間幾何時(shí)手、腦、眼三者并用顯得格外的重要。教師不斷地引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手寫、算、畫,幫助學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)到知識(shí),讓學(xué)生對(duì)事物的看法從感性的想象提升到理性的現(xiàn)實(shí),由此來大大地提高學(xué)生空間觀念。
例如在進(jìn)行“平移、旋轉(zhuǎn)與對(duì)稱軸”的教學(xué)時(shí),若是教師只以數(shù)學(xué)中概念進(jìn)行教學(xué)的話,那么學(xué)生接收到的知識(shí)將會(huì)是抽象的,只能理解概念上的東西,對(duì)于實(shí)際操作時(shí)就會(huì)顯得乏力。因此在教學(xué)時(shí)老師需要準(zhǔn)備一些直觀的教學(xué)道具進(jìn)行演示,例如可以讓學(xué)生自己拿自己的課本進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn);利用一個(gè)規(guī)整的圓形紙片,貼在黑板上進(jìn)行對(duì)稱軸的教學(xué)演示。這些動(dòng)手的教學(xué)使得學(xué)生在實(shí)際操作中獲得對(duì)課本概念的理解,而課本上的概念也不再是單純的一句話,學(xué)生對(duì)知識(shí)有了自己的理解,那么對(duì)培養(yǎng)其空間觀念和發(fā)展空間想象力都是有很大幫助的。由此可見,數(shù)學(xué)這門學(xué)科,尤其是空間幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)上,若是想要快速的、牢靠的掌握新的知識(shí),那么就不只是要根據(jù)書本上的概念進(jìn)行學(xué)習(xí),還需要學(xué)生自己動(dòng)眼、動(dòng)手,避免灌輸式教育。動(dòng)手操作使得學(xué)生對(duì)知識(shí)的探究和理解都能夠更加的深入,促進(jìn)了學(xué)生空間觀念的發(fā)展。
三、 鼓勵(lì)想象是空間觀念的提升
新課程改革中明確提出了“要使得學(xué)生能從復(fù)雜的圖形中分解出基本圖形,由幾何圖形想象出實(shí)際的形狀”。這說明在幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)中,要不斷地鼓勵(lì)學(xué)生敢于發(fā)揮想象力,在已經(jīng)培養(yǎng)出想象觀念的前提下,在腦海中搭建出所用的幾何圖形。教師應(yīng)該敢于放手,不能太過于拘束學(xué)生的想象力,鼓勵(lì)學(xué)生大膽的想象,主動(dòng)構(gòu)架知識(shí)框架,促進(jìn)學(xué)生空間觀念的養(yǎng)成和空間想象力的提高。
例如在教授“圓柱與圓錐”這一課時(shí)的時(shí)候,教師先讓學(xué)生對(duì)生活中的具體事物進(jìn)行舉例,然后通過這些例子,從中挑選出圓柱和圓錐,然后教師通過對(duì)這些物體特點(diǎn)的說明,使得學(xué)生對(duì)圓柱和圓錐能有進(jìn)一步的了解認(rèn)識(shí)。這時(shí)學(xué)生對(duì)這兩個(gè)幾何體已經(jīng)有了一定認(rèn)識(shí),但是對(duì)于全部的學(xué)習(xí)內(nèi)容來說,只是對(duì)它們的外表進(jìn)行了初步的了解。如何使得學(xué)生對(duì)于空間幾何能有更深的了解呢?這時(shí)需要準(zhǔn)備一個(gè)三角板,用三角板向?qū)W生進(jìn)行展示,利用三角板的旋轉(zhuǎn),來向?qū)W生闡述圓錐的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu),通過這樣學(xué)生對(duì)圓錐有了深入的認(rèn)識(shí)。即使以后沒有了三角板,那學(xué)生通過腦海中的想象也能夠準(zhǔn)確地繪制出圓錐體,上述教學(xué),教師幫助學(xué)生通過教具進(jìn)行想象,具有顯著的教學(xué)效果。
四、 結(jié)束語
培養(yǎng)空間觀念,不但可以幫助提高數(shù)學(xué)思維能力,還可以幫助提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展,為學(xué)生今后在幾何內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)??傊跀?shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該合理的根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,制定科學(xué)合理的教學(xué)方法,在空間幾何教學(xué)上要堅(jiān)持使用手、眼、腦三者并用的方式,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際操作中進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí),不斷提高空間想象能力。在新課程改革下不斷提高現(xiàn)有教學(xué)水平,提高學(xué)生空間觀念的培養(yǎng),為提升學(xué)生空間想象力打好基礎(chǔ)。
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作者簡(jiǎn)介:
劉桂英,天津市,天津市寶坻中等專業(yè)學(xué)校。