唐浩瑛
[摘 要]在認真研讀教材、對比分析學生練習情況的基礎(chǔ)上,探究一年級學生空間觀念的培養(yǎng)路徑及實施策略。在“認識圖形”單元的教學中,教師應引導學生借助實物載體初步感知立體圖形,以豐富學生對立體圖形的理解,完善學生對立體圖形知識的建構(gòu),從而培養(yǎng)學生的空間觀念。
[關(guān)鍵詞]圓柱體;滾動;推動; 感知;建構(gòu)
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2019)26-0025-02
問題緣起:人教版教材一年級上冊“認識圖形”單元是“幾何與圖形”板塊的起始單元。通過本單元知識的學習,學生了解了各種立體圖形的一般屬性與特點。但學生在做相關(guān)課后練習時,出現(xiàn)了較多的分歧,答案不一。這一問題,引發(fā)了筆者的思考。
課后練習:
關(guān)于立體圖形的推動和滾動,教材是讓學生在實踐操作的基礎(chǔ)上去感知的。通過實踐操作,學生對立體圖形的推動與滾動的理解主要有三個層次。第一層次:球體容易滾動也容易推動;第二層次:長方體與正方體有“角”,不容易滾動但容易推動;第三層次:圓柱擺放的位置不同,與地面接觸的表面不同,因此圓柱的滾動和推動要視擺放位置而定。
對于第三層次的理解,大多數(shù)教師都比較贊同。圓柱體既有平面,又有曲面,若是它的曲面接觸地面,則它容易滾動;若是它的平面接觸地面,則容易推動。
厘清概念 :所謂“滾動”是指轉(zhuǎn)動體沿轉(zhuǎn)動方向的運動,所謂“推動”是指物體在受力狀態(tài)下的運動方式,即向前用力使物體前進。因此,當物體的表面是平面時,是不容易滾動的,而當物體的表面是曲面時就很容易滾動了。從這個角度看,長方體和正方體不容易滾動,球體和圓柱體容易滾動。
基于對這個單元的教學目標的解讀,應讓學生認識這四種立體圖形的外部特征和自身特點,在觀察、觸摸、操作、實踐等過程中逐漸豐富對立體圖形的本質(zhì)的理解。當然,這只是初步認識。那么是否要求學生對“滾動”和“推動”有更深層次的理解?教師覺得這里的“推動”更像初中物理學中所說的“滑動”,即一個物體在另一個物體上保持接觸面不變地移動。因此,長方體和正方體容易推動不容易滾動,至于球體容易滾動而不容易推動已經(jīng)沒什么異議了。這樣,問題就指向了圓柱是容易滾動還是容易推動,抑或是既容易滾動也容易推動。
以上都是我們成人的理解,但對于一年級學生,基于兒童的認知水平,只需要他們有最直觀的感知即可??墒窃谒麄冏黾彝プ鳂I(yè)中一旦有家長的輔導,成人的意識是否會介入?于是,我決定讓一年級學生先進行原生態(tài)的理解,再借助實踐操作來完成這道題的解答。
再次研究:我在一年級的另外一個班級(全班50人) 中進行了隨堂練習。在練習中發(fā)現(xiàn),學生對于圓柱是容易滾動還是容易推動還是存在疑惑。我現(xiàn)場詢問了學生, 學生的答案五花八門。
生1:圓柱容易滾動,也容易推動,且容易倒下。
生2:圓柱豎著放不能滾動,也不能推動。
……
反饋如下:
對于數(shù)學中的結(jié)論或論斷,只要有一種情況不符合邏輯,那么就不成立。為什么圓柱容易滾動或是容易推動難以定論呢?我想原因可能在于圓柱的接觸面不確定。
進一步分析:以上數(shù)據(jù)表明,學生對于“滾動”的理解是最直接的:不借助外力,自己能滾動的就是球和側(cè)著放的圓柱,而認為圓柱和球容易推動的學生比例也很高。我讓學生操作演示,發(fā)現(xiàn)學生對于推動與滾動的區(qū)別不明晰,甚至很多學生都認為它們是同一種操作方式,學生根本就不會考慮推動中變與不變的關(guān)系,想當然地認為只要是“動”了就是一種自然運動,另一種是外力作用。同理,長方體和正方體少了外力的作用,是不會自己“動”的。一年級學生的理解力比較弱,這與其年齡小、生活經(jīng)驗少、考慮不全面等因素有關(guān)。這就說明很難從“接觸面” 去引導他們分析與理解,他們理解的易滾動僅是曲面而不考慮平面,往往不去想“此是彼非”的可能性。那么高年級學生的理解是否就全面呢?
我調(diào)查了六年級的50個學生,他們的完成情況如下表。
從以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可看出,隨著對立體圖形特征的理解逐漸豐富,學生大多能比較清晰地分辨出滾動和推動的區(qū)別,能根據(jù)立體圖形的特點來確定運動的軌跡。對于正方體和長方體的滾動,則認為有前提條件,如外力推動、擺放的形狀及角度等??傊?,高年級學生考慮問題時會全面考慮、整體分析,具有一定的思辨能力。
教學策略:
1.讀懂教材,選擇結(jié)構(gòu)化重組的習題。教材的編寫著眼于共性的東西,它一定是符合學生認知水平的。人教版教材對于“認識圖形”有著知識的整體性,遵循螺旋式上升的編排理念,出題者是讓學生根據(jù)幾種立體圖形的特點來進行判斷,用意簡潔明了。既然學生和教師都存在疑惑,我們就可以重組練習,利用熟悉的生活物品,如圓柱型的固體膠、籃球、紙盒等具體事物引導學生進行判斷,讓學生通過操作實踐,感悟、理解與建構(gòu)知識。
2.轉(zhuǎn)換維度,培養(yǎng)學生的空間觀念??臻g觀念是學生在小學階段應形成的重要科學素養(yǎng)。發(fā)展學生的空間觀念,最主要是要借助能豐盈思維的實物載體,設(shè)計能提升學生思維能力的核心學習活動,幫助學生在問題解決中轉(zhuǎn)換空間維度,以助力空間觀念逐步形成并日趨完善。對此,教材的選取、習題的設(shè)計可以結(jié)合低學段的知識結(jié)構(gòu),達到既鞏固舊知又為新知學習做好鋪墊的目的。
3.逐步讓學生建構(gòu)特征屬性。在教學中,以實物為載體,以關(guān)系為切入點,將立體圖形的本質(zhì)屬性通過實踐操作,使學生能夠整體感知,逐個對比,形成對圖形認識的知識經(jīng)驗,提升學生的空間觀念,完善認知。
(責編 童 夏)