发展学生空间观念的有效策略

    程丽君

    摘要:空间观念是创新精神所需的基本因素,没有空间观念,谈不上发明创造。在平时的教学中,教师应该把培养与发展学生的空间观念作为小学数学“图形与几何”领域教学的核心任务。在具体教学中,要从学生的生活经验切入教学,通过动手操作丰富空间表象,借助微课反复学习,发展学生的空间观念。

    关键词:空间观念;生活经验;动手操作;微课助力

    “图形与几何”是《义务教育数学课程标准(2011年版)》(以下简称《标准》)设置的四大领域之一,它在小学数学中占有重要地位,对学生初步建立空间观念、形成几何直观有着不可替代的作用。它历来是学生学习的重点,也是教师教学的难点。《标准》下“图形与几何”的教学在发展学生的空间观念,以及观察、操作、试验、探索、合情推理等方面,更加重视“过程性”的教育价值。那么,教师又应该如何在教学中实现这一理念,提升数学教学的有效性?

    一、唤醒生活经验,切入教学

    任何一个有关几何体的概念对于学生来说都是抽象的、难以理解的,但是学生生活的现实空间中有许多几何图形,学生在自己平时的活动(如游戏活动)中也已经积累了一定的几何经验。因此,在进行“图形与几何”教学时,教师可以密切联系学生的生活,从学生的已有经验出发。

    例如,在教学人教版《义务教育教科书·数学》(以下统称“教材”)二年级上册“平移和旋转”时,在学生初步感受到什么是平移和旋转后,教师设计了一个活动,将以下一些游乐项目根据其运动的特点进行归类。指名学生利用多媒体将它们相应地拖动到“平移”和“旋转”的圈内,然后让学生用自己的动作表演什么是平移,什么是旋转。在分类和表演的过程中,学生进一步体会到了平移和旋转的不同运动方式的特点。对于学生来说,生活中的经验是学习“图形与几何”的起点,是发展空间观念的基础。

    二、经历动手操作,做中感悟

    操作实践是发展学生几何语言的基础。在“图形与几何”的课堂教学中,教师应该积极创造条件让学生动手操作,通过多种感官参与活动,丰富学生的感性认知。学生只有通过自己的操作才能有所感悟,并在形象、直观的体验中建立空间观念。

    例如,在教学教材四年级下册“三角形边的关系”时,为了让学生体会三角形三边之间的关系,教师提出问题,让学生思考:要围成一个三角形需要几条线段?现在只有一条线段,怎么办?学生发现,可以把一条线段变为三条。接下来,教师放手让学生自由动手操作,将14厘米长的线段随便剪成三段(为了便于研究,教师提示学生只剪整数厘米长的线段),看看是否能围成一个三角形。总和都是14厘米,为什么有的能围成三角形,有的就围不成呢?与三角形边的长短有什么关系呢?师生结合能围成的学生作品和不能围成三角形的学生作品的三边长数据进行分析,从中得出:两条短边的和大于长边时才能围成三角形。

    在课堂教学中,教师要为学生提供剪和拼的机会,让学生发现结论固然重要,但更重要的是让学生在剪和拼的过程中体验,在操作中质疑,提出问题、思考方法,概括总结形成问题解决的策略,最终促使学生空间能力得到发展。

    三、微课助力学习,自主探究

    随着现代教育技术的发展,微课已经成为小学数学教学的一种有效助力。微课让教师成为看不见的指导者和协调者,学生利用微课学习时有了充足的时间和空间进行自主探索,他们能采用适合自己的节奏,根据自己的水平主动进行学习。

    例如,在教学教材三年级上册“四边形的认识”时,教师采用了翻转课堂的形式。课外,教师让学生先观看微课“四边形的认识”。在微课中,教师首先从现实生活中通过实物抽象出各种图形,再将这些图形放在一起让学生观察、判断,哪些是四边形,哪些不是四边形?待学生挑选出自己认为的四边形后,再将这些四边形进行对比,对比它们的边和角,从而概括出四边形边和角的特征,建立四边形的图形模型。课内,教师通过梳理四边形的有关知识,巩固、加深学生对四边形特征的认识,通过课内检测,辨一辩、数一数内化知识,让学生通过动手操作、猜测、感悟、验证的过程加深对四边形的认识,让学生在把握正方形、长方形、平行四边形、梯形、菱形这些特殊四边形共性的同时,发现这些图形各自独有的特点,发展学生的空间观念。

    直观性是学生形成与发展空间观念的起点和支撑,形象的建立和适度的抽象是学生空间观念培养的关键。微课的直观性让学生的观察、想象变得更加具体,从而能够经历从实物到图形再到特征的抽象过程,锻炼学生快速捕捉实物特点的能力,提升学生的观察能力和概括分析能力。

    四、结束语

    总之,空间观念具有較强的抽象性,它并不是一朝一夕形成的。培养学生的空间观念,是每位教师在实施课程教学中的一项重要任务。《标准》给小学数学课堂教学提出了更高的要求,教师要根据学生实际安排和设计教学,找准“教”与“学”的对接点,使数学教学更有效果,使学生的空间观念得到发展。

    参考文献:

    [1]中华人民共和国教育部制定.义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2012.

    [2]张卫星.培养小学生空间观念的有效策略[J].课程教学研究,2014(11).

    [3]樊伟.例谈培养学生空间观念的有效策略[J].小学教学参考,2015(32).