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阅读:313  2016-03-23
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在小学数学中培养学生空间观念
空间是物质存在的一种形式,由长宽高表现出来, 与人类的生存和居住密切相关 。 培养初步的空间观念是发展空间想象力的基础,是小学 数学 教学中的 重要任务之一 。 空间观念在小学数学中就表现在:能由实物的形状想像出几何图形,由几何图形想像出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形;能描述实物或几何图形的变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题;利用直观来进行思考。 在现实的学习活动中,学生往往缺乏的就是空间观念,几何知识的学习成为他们学习的难点 。 我们必须关注学生的学习现实,从学生实际出发,有效地来培养学生的空间观念。

     一、联系生活实际,培养空间观念。

   在现实的生活情境中丰富学生对空间与图形的认识,组织学生通过对现实空间中物体的形状、大小及其所处方位的感知,对物体的视图的初步认识和常见的平面图形的了解,积累丰富的几何事实,以帮助学生理解现实的三维世界,形成初步的空间观念,激发学生学习几何知识的兴趣。例如:在教学“长方体、正方体、圆柱和球的认识”中,教师应从学生熟悉的实物,如篮球、乒乓球、粉笔盒、牙膏盒等常见物品中选取素材,鼓励学生进行观察、触摸、分类等活动,形成对有关几何体的直观感受。

   对获得的知识进行巩固,也需要联系生活实物,进行相关知识的练习。如在学发“长方形和正方形的面积”之后,要求学生对课桌面、书本的封面、家里的桌椅面、窗子等物体进行测量并计算出它们的面积。这样巩固了所学知识,也培养了学生空间观念。

  

   二、 操作感知,形成空间表象

  小学生的思维处在形象思维向抽象思维过渡阶段。直观与操作在学生几何概念形成 过程 中有着极其重要的作用。 在操作的时, 视觉、触觉、听觉等多种感 觉器 官共同参与,有利于空间观念的形成。心理学家皮亚杰 说:“ 知识来源于动作 。” 小学生的思维经常是从动作开始的,动手操作很容易激起他们的好奇心和求知欲。因此,学生在学习几何知识时,要从具体事物的感知出发,获得清晰、深刻的表象,再逐步抽象出几何形体的特征,以达到形成正确的概念。

  

   在实际教学过程中,教师应注意让学生多通过看一看、摸一摸、量一量、剪一剪、折一折、摆一摆等一些实践活动,并把知识内容与空间 图形 统一起来,建立几何概念,促使学生形成空间表象。 例如:在 教学“长方形的周长”时,先让学生用4根小棒(长9厘米的和长6厘米的各两根)摆一个长方形;再用手摸一摸这个长方形的周长,明确这个长方形的周长就是围它一周的4根小棒长度的和;最后让学生探索算法。这样就形象地理解了长方形周长的计算方法,培养了学生空间观念。

  

   在教学中量量、折折、撕撕、剪剪、画画等动手操作的机会,放手让学生摆弄摆弄,不仅激发了他们的学习兴趣, 培养了空间观念。而锻炼了学生手与脑的协调能力,开发学生智力。

  

   三 、观察比较,培养空间观念

  

    在培养儿童观察力的过程中,要引导学生不仅观察事物的表面现象,而且要透过现象,找出事物的本质 ; 认识到一个物体从不同的角度观察,所看到的图形是不同的,从而逐步形成对实物与平面 图 关系的一些初步看法,体会数学与生活的密切联系,发展空间观念。教师引导学生充分利用学具,通过这些简单的观察、比较和实验,不断认识、了解和把握实物与相应的平面图形之间的相互转换关系,在切身感受和体验中建立空间观念。这样的活动学生接触多了,二维和三维之间的转换就会越来越灵活自如,空间观念就可以不断地生发并逐步形成。例如:在教学 “ 观察物体 ”时 , 组织学生分小组到操场上选定一个建筑物,让学生站在不同角度看这个建筑物,体会从不同的角度看同一个物体时,所看到的形状的变化,并用简单的图形画下来。   

  

   四、识图画图,发展空间思维。

  

   生活是现实的,丰富的,数学是抽象的,如果不把两者联系起来,学生必然感到枯燥、乏味。几何语言(即几何图形)简捷直观地表达出空间形式,把生活形象地转化成数学,把数学运用于生活,让学生体会到数学的乐趣和实用性。

  

   根据条件画图形是培养学生空间观念重要途径。例如:科技馆在学校的正东方500米处,少年宫在学校北偏西50°方向350米处,医院在学校南偏西70°方向300米处,商场在学校正南方600米处。学生根据这些信息,在方格纸上确定适当的单位距离,标出相对位置后,教师组织学生进行交流,逐步发展学生的空间观念。

  

   培养和提高学生的识图能力是小学阶段认识图形教学的核心,因为感知的积累才能形成表象,而表象的再现是识别图形的依据,学生只有掌握了图形的基本特征,才能正确分辨各种图形的本质区别。在培养学生的识图能力中,进行变式训练是主要途径。因为变式训练能使学生更好地区分出哪些是本质特征,哪些是非本质特征,从而形成正确、清晰的表象。例如:平行四边形的本质属性是"两组对边分别平行的四边形",把这个本质属性进行不同的变化,就会出现不同的几何图形。如果“只有一组对边平行的四边形”,就变成了“梯形”;如果使平行四边形的一个角成直角,就变成了“长方形 ”;如果使平行四边形的一个角变成直角,同时四条边相等,就变成了“正方形”。这样通过不断变式,引导学生分析、比较各图形之间的相互联系,可使学生形成正确表象,有效发展空间观念。

  

   在数学学习中,要丰富学生对现实空间及图形的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维。重视培养学生的空间观念既有助于学生更好地认识世界,解决日常生活中的问题,又为今后进一步系统学习几何知识打下良好的基础。

 
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