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      階梯游戲設計玩出空間觀念

      2019-10-08 04:48:56張娟
      課程教育研究·學法教法研究 2019年18期
      關鍵詞:印章城堡正方體

      張娟

      【摘 要】空間觀念是《義務教育數(shù)學課程標準》提出的十大核心概念之一,它是數(shù)學課程改革的一種國際趨勢。小學低年級是學生形成數(shù)學“第一印象”的階段,低年級學生的思維特點是具體的、形象的,抓住孩子的認知特點,以游戲為驅動,激發(fā)學生的學習興趣,是發(fā)展空間觀念空間觀念的有效途徑。本文通過系列的階梯游戲設計,幫助低年級學生循序漸進你的建立空間觀念。

      【關鍵詞】游戲設計;空間觀念

      【中圖分類號】G642.0 ? ? ? 【文獻標識碼】A

      【文章編號】2095-3089(2019)18-0168-01

      《數(shù)學新課程標準》說到:“空間與圖形”是數(shù)學課程改革的一種國際趨勢“空間與圖形”較其他的數(shù)學模型更加直觀、形象,更易從現(xiàn)實情境中抽象出數(shù)學概念、理論和方法。低年級是培養(yǎng)空間觀念的初始階段,所以組織什么樣的課堂教學形式幫助學生建立空間觀念由為重要。按照皮亞杰所揭示的“兒童的數(shù)理邏輯知識不是來源于物體本身,而是來源于物體的操作和其它動作的內(nèi)化”的教育思想,這要求我們組織教學時要做到生活化、游戲化,讓孩子在輕松的氛圍主動參與數(shù)學學習,從中積累經(jīng)驗,潛移默化中發(fā)展空間觀念、建立空間觀念。所以我將游戲與數(shù)學知識融合,通過系列階梯遞進的游戲活動設計,幫助一年級學生潛移默化、循序漸進的建立空間觀念。

      第一階梯數(shù)學游戲活動設計:印章游戲——面在體上

      第一層次:用正方體學具作為印章,體會正方形在正方體的面上,通過上色印章,探索正方體表面上有幾個正方形的面,做出標記。孩子們很形象的體會到面在體上,很容易的知道正方體有六個面,每個面都是正方形,兩個或多個正方形能印出長方形。

      第二層次:想一想印幾個正方形就成組成更大的正方形,通過動手操作印章來驗證,得出4個正方形可以組成一個更大的正方形,老師引導這是每行印了兩個,印了兩行。再猜想幾個正方形成組成比剛才更大的正方形,孩子的回答是6個、8個……,接下來讓孩子通過游戲來驗證。然后想象我們不印章,你能說一說每行印幾個,印幾行還是一個正方形?小組合作交流很快就發(fā)現(xiàn)了規(guī)律性知識:每行5個印5行;每行8個印8行……,通過這一游戲活動為今后的面積學習打下了不可磨滅的感知基礎。

      第三層次游戲探索:球、圓柱體、圓錐體能印出什么樣的印章。

      孩子們通過游戲得出球的印章只是一個點,球的表面不能印出圓形,將球切開可以印出圓形,也為今后橫截面積的感知打下初步基礎。

      圓柱和圓柱印章游戲,學生很容易能印出圓形。老師再引導用曲面滾一滾、印一印,看看印出什么圖形?學生驚奇的發(fā)現(xiàn):圓柱體滾動能印出長方形。圓錐滾動能印出扇子形狀,接著滾動一圈就是圓形。

      空間觀念主要表現(xiàn)為學生主動、自覺或自動化地“模糊”2維和3維空間之間界限的一種本領,通過印章游戲,不僅溝通了平面圖形和立體圖形的聯(lián)系,激發(fā)了探究欲望,增強了數(shù)學學習興趣,還為今后探究物體橫截面、推導長方形、正方形面積,學習側面展開圖積累了基本的操作經(jīng)驗、發(fā)展形象思維,并初步感知了空間觀念。

      第二階梯數(shù)學游戲活動設計:盲人摸圖形游戲——圖形特征

      老師準備多個平面圖形和立體圖形。第一層次請一名學生戴上眼罩,摸圖形、做區(qū)分,說判斷依據(jù),其他學生裁判。第二層次一名同學戴眼罩進行“盲人摸圖形”,描述圖形特征,請其他學生猜出圖形的名字,老師裁判。第三層次小組內(nèi)游戲,一人“盲人摸圖形”,并描述特征,其他人猜圖形。第四層次交流:“盲人摸圖形時”立體積木和平面圖形有什么區(qū)別。孩子通過動手邊摸邊描述的操作,低年級的孩子用自己的語言得出結論,立體圖形厚厚的,能站立,平面圖形扁扁的。

      這一輕松且充滿趣味的游戲,符合低年級學生的認知規(guī)律,同時也讓孩子們在描述、比較與想象的過程中,感受不同圖形的不同特征。通過“盲人摸圖形”的游戲,一年級學生的空間觀念在建立。

      第三階梯數(shù)學游戲活動設計:剪拼圖形游戲——圖形創(chuàng)作

      學生準備正方形彩紙。第一層次將正方形彩紙折疊一次,沿折痕剪開,得到兩個什么樣的圖形,學生通過游戲剪出:兩個三角形、兩個長方形、兩個梯形,一個三角形和一個梯形、一個三角形和一個五邊形。第二層次把一個正方形剪成兩個一樣的三角形,再進行拼擺能拼擺出什么樣的新圖形,學生通過這一游戲得出能再拼出三角形和平行四邊形。第三層次討論:任意兩個一樣的圖形可以拼成什么樣的新圖形,自己命名新圖形。第四層次所學圖形創(chuàng)作一幅美麗的畫。

      “剪拼圖形游戲”的游戲設計環(huán)環(huán)緊扣,在輕松與挑戰(zhàn)的氛圍中激活學生已有的視覺經(jīng)驗,引導探索平面圖形的命名依據(jù),并能將圖形進行再創(chuàng)作。這個過程將學生已有經(jīng)驗數(shù)學化,主動建構空間觀念,形成數(shù)學模型。

      第四階梯數(shù)學游戲活動設計:搭建數(shù)學城堡——空間推理

      準備小正方體積木。第一層次搭建一個正方體城堡,猜測需要幾塊小正方體,并驗證。教師引導孩子歸納:每行2個、2行、2層。第二層次搭建更大一些的正方體城堡。學生建立模型:每行3個、3行、3層;每行4個、4行、4層……。第三層次思考:搭建5層城堡,積木不夠了,怎么能讓人知道是5層。學生想出每層擺一個積木來代表一層。第四層次最簡城堡,討論:去掉一些小正方體,仍然能看出每行5個、5行、5層,學生根據(jù)已有操作經(jīng)驗進行空間推理、驗證,搭建出最簡城堡。

      搭建大型城堡和最簡城堡對學生來說是抽象的、具有挑戰(zhàn)性的,是學生認識上的一次飛躍,也是從感性認識到理性認識的一次飛躍,幫助學生建立空間想象能力。

      發(fā)展空間觀念必須以學生自己的空間感覺和體驗為基礎,加強動手操作經(jīng)驗的積累,讓學生在教師精心設計的游戲活動中有梯度、有層次的逐步建立空間觀念、形成數(shù)學模型,實現(xiàn)“教是為了不教”這一理念,最終達到學生自主建立空間觀念。

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