《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將空間觀念作為重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的闡釋,其內(nèi)涵不僅涉及圖形的認(rèn)識、圖形與變換、圖形與位置等內(nèi)容,而且還和分析、綜合、數(shù)形結(jié)合等思想方法有機(jī)聯(lián)系在一起。那么在平時(shí)的教學(xué)中如何發(fā)展學(xué)生的空間觀念呢?
一、激發(fā)空間觀念
讓學(xué)生在圖形的逐漸變化中體驗(yàn)空間圖形之間的聯(lián)系是建立空間觀、激發(fā)空間靈感的基點(diǎn)。教學(xué)中,教師要善“變”積極采用多種方法,讓學(xué)生在變中感悟、體驗(yàn)、品味。激發(fā)空間靈感。
例如,剪拼是小學(xué)幾何教學(xué)中的常用方法之一,它可以讓學(xué)生從原有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),以動手實(shí)踐的方式探究圖形的變化,進(jìn)而理解方法,感悟概念。教學(xué)中,我們應(yīng)預(yù)設(shè)多維的剪拼元素,讓學(xué)生在嘗試、探索中發(fā)現(xiàn)和感悟。在教學(xué)《三角形面積的計(jì)算》時(shí),教師可以提供豐富的學(xué)具:5個(gè)三角形、2個(gè)平行四邊形紙片、2個(gè)長方形和剪刀、尺子,讓學(xué)生嘗試求出學(xué)具中任意1個(gè)三角形的面積。學(xué)生通過剪、移、拼的方式自主探尋出多種方法:(1)2個(gè)相同的三角形拼成平行四邊形或長方形;(2)1個(gè)平行四邊形剪成兩個(gè)相同的三角形;(3)1個(gè)長方形剪成兩個(gè)相同的直角三角形;(4)2個(gè)相同的三角形鋪在平行四邊形或長方形上。這四種方法均可以求出其中一個(gè)圖形的面積。學(xué)生對圖形的剪拼是通過自身對圖形的直觀感悟完成的。
二、立足生活經(jīng)驗(yàn)
空間觀念是對空間與平面相互關(guān)系的理解和把握,是與現(xiàn)實(shí)生活密不可分的。培養(yǎng)空間觀念,要充分利用好學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生探索圖形特征,豐富空間與圖形的經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生建立空間觀念。
例如,圓柱在生活中運(yùn)用非常廣泛,結(jié)合圓柱側(cè)面展開圖可以讓學(xué)生“制作圓柱筆筒”,要求每人準(zhǔn)備一張長方形的紙,自己給筆筒配上一個(gè)底。灑過制作活動,學(xué)生把外在的認(rèn)識轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的體驗(yàn),要全面、清楚地認(rèn)識了圓柱側(cè)面與展開面之間的關(guān)系。通過實(shí)踐活動,把空間觀念與實(shí)際生活聯(lián)系起來,不僅強(qiáng)化了學(xué)生的空間觀念,使學(xué)生對幾何圖形有了深刻的認(rèn)識,而且提高了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,從而更好地培養(yǎng)了學(xué)生的空間觀念。
三、重視操作體驗(yàn)
學(xué)生的空間觀念是他們在生活經(jīng)歷中與客觀環(huán)境不斷接觸時(shí)逐步形成和發(fā)展起來的。因此,在實(shí)際的教學(xué)過程中,教師應(yīng)該從具體事物的感知出發(fā),注意讓學(xué)生在看一看、摸一摸、比一比、量一量、想一想、折一折、剪一剪、擺一擺等活動中’,獲得清晰、深刻的表象,然后再逐步抽象出幾何圖形的特征,把知識內(nèi)容與空間形式統(tǒng)一起來,促使學(xué)生形成空間表象。
四、確定物體位置
現(xiàn)實(shí)中物體都不是孤立存在的,而總與其他物體在空間上有一定的位置關(guān)系。教材注意緊密聯(lián)系學(xué)生熟悉的生活場景,讓學(xué)生掌握確定位置的方法。
例如,在認(rèn)識東、南、西、北、東北、東南、西北、西南等方向的基礎(chǔ)上,用這些方位詞描述位置。教材選擇學(xué)生熟悉的校園、教室等場景為素材,引導(dǎo)學(xué)生到校園中確定方位,找找教室里的各個(gè)方向分別有什么;把校園里各個(gè)方向中的主要建筑畫在圖上,學(xué)習(xí)觀察平面圖的方法。同時(shí),還引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用這些方位詞描述去公園游玩的路線,描述上學(xué)的路線等。這些內(nèi)容,對學(xué)生認(rèn)識并把握生活空間十分有益。到了第二學(xué)段,教材又讓學(xué)生了到比例尺,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用方向和距離的知識以更準(zhǔn)確的方法描述物體的位置。
空間觀念是在認(rèn)識圖形、感受圖形變換和確定物體位置的過程中得到有效培養(yǎng)的,良好的空間觀念又反過來促進(jìn)學(xué)生對這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)。