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      核心素養(yǎng)下空間觀念培養(yǎng)的有效策略

      2022-06-26 19:27:32蒲勝蘭
      科教創(chuàng)新與實踐 2022年13期
      關(guān)鍵詞:空間觀念核心素養(yǎng)小學(xué)數(shù)學(xué)

      蒲勝蘭

      摘要:落實學(xué)科核心素養(yǎng),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù),文章以“三角形三邊關(guān)系”為例,探索空間觀念培養(yǎng)的策略。

      關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);空間觀念

      “讓核心素養(yǎng)落地”,是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2022版)修訂的工作重點。數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的學(xué)生核心素養(yǎng),主要包括以下三個方面:會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界;會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界;會用數(shù)學(xué)的語言表達現(xiàn)實世界?!翱臻g觀念”是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一,空間觀念主要是指:對空間物體或圖形的形狀、大小及位置關(guān)系的認(rèn)識。能夠根據(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物體;想象并表達物體的空間方位和相互之間的位置關(guān)系;感知并描述圖形的運動和變化規(guī)律??臻g觀念有助于理解現(xiàn)實生活中空間物體的形態(tài)與結(jié)構(gòu),是形成空間想象力的經(jīng)驗基礎(chǔ)。

      下面以人教版四年級下冊的“三角形的三邊關(guān)系”的教學(xué)為例,來談?wù)勁囵B(yǎng)和發(fā)展學(xué)空間觀念的有效策略。

      一、親自體驗,感知空間觀念

      讓學(xué)生動手實踐操作是促進學(xué)生空間觀念形成的有效途徑。通過動手操作,可以加深學(xué)生圖形特征的理解,為學(xué)生建立起幾何圖形的表象和概念,為形成空間觀念做好準(zhǔn)備。

      教學(xué)片段一:

      教師為每組學(xué)生準(zhǔn)備了不同長度的小棒,先讓學(xué)生猜一猜任意三根小棒是否能圍成三角形,再讓學(xué)生分組操作,動手圍一圍。在操作過程中,引發(fā)學(xué)生對三角形三邊關(guān)系的積極思考:圍不成三角形,是什么原因呢?在問題指引下,學(xué)生積極展開探索。

      這一環(huán)節(jié),學(xué)生先是在頭腦中“圍一圍”,再動手操作圍一圍,初步建立平面圖形的二維表象,加深對三角形的空間感知。

      二、觀察比較,建立空間觀念

      觀察是一種有目的、有順序、持久的視覺活動,是一種有效激活學(xué)生思維的感知活動。比較是確定對象之間差異點和共同點的邏輯方法。觀察和比較是小學(xué)生建立空間觀念的又一個有效途徑。

      教學(xué)片段二:

      展示學(xué)生用三根小棒圍的三角形作品:有的圍得成三角形,有的圍不成三角形。引導(dǎo)學(xué)生觀察比較,引發(fā)學(xué)生思考:怎樣的三根小棒才能圍成三角形呢?在問題指引下,學(xué)生展開進一步的觀察、比較,最后發(fā)現(xiàn)三角形的三邊關(guān)系。在這過程中,學(xué)生經(jīng)歷觀察、比較、討論、再次操作驗證等一系列思維活動,積極建立起空間觀念的實際經(jīng)驗,學(xué)生多種感觀協(xié)同參與,讓空間觀念建構(gòu)得更加深刻。

      三、內(nèi)容統(tǒng)整,發(fā)展空間觀念

      讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由淺層走向深度是教育教學(xué)改革的核心問題。教師必須提升教學(xué)設(shè)計的站位要改變教學(xué)中起點過低、內(nèi)容過散、形式單一,深度不夠、聯(lián)系欠缺的現(xiàn)實問題,進行有效整合無疑是一種好的方式。筆者從三角形的“邊”出發(fā),打通壁壘,把與“邊”相關(guān)的知識點統(tǒng)整成鏈,在同一個課時內(nèi)完成。在學(xué)生探究“三角形三邊關(guān)系”后,嘗試把思維的觸角延伸到更高階的區(qū)域,溝通角與邊的聯(lián)系。

      教學(xué)片段三:

      出示一組三角形的夾角與對邊變化的對比圖,讓學(xué)生仔細觀察有什么發(fā)現(xiàn)。鼓勵學(xué)生大膽猜想。通過對比、分析,學(xué)生發(fā)現(xiàn)三角形的夾角跟它的對邊的關(guān)系:三角形夾角越大,其對邊越長。這一發(fā)現(xiàn),為學(xué)生將來上中學(xué)進一步學(xué)習(xí)“勾股定理”和“三角函數(shù)”等與三角形相關(guān)知識埋下伏筆,把思維的觸角延伸到課外,進一步發(fā)展學(xué)生的空間觀念。

      四、放飛想象,拓展空間觀念

      史寧中教授指出:空間觀念的本質(zhì)是空間想象力,這個想象力既包括從現(xiàn)實物體到平面圖形的抽象,也包括從平面圖形到現(xiàn)實物體的想象。學(xué)生只有充分認(rèn)知幾何形體的特征并展開想象,才更有利于提高空間觀念。

      教學(xué)片段四:

      在探究問題“怎樣確定三角形第三邊的長度范圍”時設(shè)計了這樣的活動:讓學(xué)生閉上眼睛展開空間想象的翅膀,“當(dāng)角的開口越張越大,它的對邊也越來越長,最長不能超過幾?當(dāng)角的開口越來越小,它的對邊也越來越短,最短要大于幾”給予學(xué)生想象的機會,充分激發(fā)學(xué)生的空間想象能力。這一問題具有挑戰(zhàn)性,一些學(xué)生不太明白,筆者又借助“幾何畫板”動態(tài)展示。學(xué)生通過想象和幾何畫板直觀演示,將幾何圖形的靜態(tài)與動態(tài)有機結(jié)合,豐富了學(xué)生的多種感官體驗。在觀察和想象的交替中,找到第三條邊的長度范圍的確定規(guī)律。這樣的探究活動,對拓展學(xué)生的空間觀念是至關(guān)重要的。

      五、逆向思考,深化空間觀念

      在教學(xué)中,筆者還設(shè)計了逆向思考的問題,不僅有利于學(xué)生正向建立空間觀念,還有利于學(xué)生深入思考,從而深化學(xué)生的空間觀念。

      教學(xué)片斷五:

      出示:小明、小紅分別圍成了一個三角形,有一部分被遮住了,你知道哪個是小明圍的,哪個是小紅圍的嗎 ?請說出理由。單位(cm)

      在這一環(huán)節(jié)中,教師設(shè)計的問題,引發(fā)學(xué)生逆向思考。在想象、判斷、說理中,深化了學(xué)生的空間觀念。

      經(jīng)過多年的教學(xué)實踐,筆者發(fā)現(xiàn)運用操作、觀察、對比、想象、動態(tài)演示、逆向思考等策略,有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。因此,教師要在平時的教學(xué)中下足功夫,讓學(xué)生的空間觀念在不知不覺中得到培養(yǎng),讓核心素養(yǎng)在我們的課堂中真正的落地。

      參考文獻:

      [1]《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2022版).

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