【摘要】 培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一,在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)中教師可通過(guò)借助實(shí)物模型、強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手操作能力、加強(qiáng)訓(xùn)練學(xué)生想象與聯(lián)想能力、加強(qiáng)聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)等方法培養(yǎng)初中學(xué)生的空間觀念.
【關(guān)鍵詞】 空間觀念;數(shù)學(xué)教學(xué);提高方法
一、前 言
數(shù)學(xué)學(xué)科具有高度的抽象性、邏輯性和廣泛的適用性的特點(diǎn),它對(duì)能力的要求也較高;尤其是空間想象力是其中學(xué)習(xí)幾何所必須用到的一種能力. 數(shù)學(xué)學(xué)科是培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力、邏輯思維能力、空間想象能力,以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力的重要學(xué)科. 所以,培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一.
二、空間觀念的含義
空間觀念主要是指根據(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(shí)際物體;想象出物體的方位和相互之間的位置關(guān)系;描述圖形的運(yùn)動(dòng)和變化;依據(jù)語(yǔ)言的描述畫(huà)出圖形等.
三、培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的必要性
1. 新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求
隨著傳統(tǒng)應(yīng)試教育弊端的逐漸增多,教育界也開(kāi)始針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行改革. 經(jīng)過(guò)了幾百位專家的共同努力,新一輪的課程改革將我國(guó)沿用已久的教學(xué)大綱改為課程標(biāo)準(zhǔn). 新課程標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家課程的基本綱領(lǐng)性文件,體現(xiàn)了時(shí)代所倡導(dǎo)的新的教育理念. 在新《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中,把“空間觀念”作為義務(wù)教育階段培養(yǎng)學(xué)生初步的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要學(xué)習(xí)內(nèi)容. 培養(yǎng)作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容之一的空間觀念,是數(shù)學(xué)新課程的一大特色.
2. 提高培養(yǎng)人才水平的需求
空間觀念是創(chuàng)新精神所需的基本因素,沒(méi)有空間觀念,幾乎談不上任何發(fā)明創(chuàng)造;許多的發(fā)明創(chuàng)造都是以實(shí)物的形態(tài)呈現(xiàn)的,都是設(shè)計(jì)者先根據(jù)想象畫(huà)出設(shè)計(jì)圖,然后做出模型,最后才完善成功的. 在這個(gè)過(guò)程中空間觀念起著非常重要的作用,所以明確空間觀念的意義,認(rèn)識(shí)空間觀念的特點(diǎn),發(fā)展初中學(xué)生的空間觀念為以后人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ).
四、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生空間觀念的方法
數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科,對(duì)于培養(yǎng)一個(gè)人的思維能力來(lái)說(shuō),有著其他學(xué)科不可替代的作用. 初中數(shù)學(xué)中的幾何科目的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握必需的幾何的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,進(jìn)一步發(fā)展邏輯思維能力和空間觀念,使他們能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,并逐漸形成數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識(shí). 在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)中, 提高學(xué)生空間觀念的方法有以下幾個(gè)方面.
1. 借助實(shí)物模型
人的認(rèn)知思維習(xí)慣是從直觀到抽象的,尤其初中生的抽象能力還不夠成熟,借助直觀形象進(jìn)行邏輯思維是其主要認(rèn)知習(xí)慣. 所以,教師在進(jìn)行空間與圖形教學(xué)中,對(duì)實(shí)物和模型進(jìn)行認(rèn)真、有序的觀察是使學(xué)生形成空間觀念的關(guān)鍵. 如在認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體時(shí),可讓學(xué)生觀察粉筆盒、方磚等實(shí)物圖形,然后呈現(xiàn)長(zhǎng)方體教具模型,最后觀察長(zhǎng)方體圖形,以豐富的實(shí)物表象作為建立空間觀念的堅(jiān)實(shí)載體. 在對(duì)長(zhǎng)方體進(jìn)行觀察時(shí),要按照面、棱、頂點(diǎn)的順序讓學(xué)生逐一觀察,特別在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)比較抽象的“棱”時(shí),還可利用多媒體課件讓學(xué)生直觀地對(duì)12條棱分組進(jìn)行觀察,逐步抽象出長(zhǎng)方體棱的特征. 讓學(xué)生在實(shí)際觀察實(shí)物模型中得到相關(guān)表象,建立空間觀念,經(jīng)歷從對(duì)實(shí)物模型的直觀觀察到對(duì)圖形的直觀觀察,逐步形成空間觀念.
2. 強(qiáng)化動(dòng)手操作
數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)是學(xué)生主動(dòng)發(fā)展的自由天地,動(dòng)手操作是新課程提倡的重要學(xué)習(xí)方式之一. 空間觀念的培養(yǎng)和發(fā)展,離不開(kāi)動(dòng)手操作的實(shí)踐活動(dòng). 學(xué)生動(dòng)手操作的過(guò)程,其實(shí)質(zhì)是學(xué)生多種感官協(xié)同活動(dòng),促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化的過(guò)程,通過(guò)操作活動(dòng),能夠促使學(xué)生更深刻地理解數(shù)學(xué)知識(shí),逐步形成空間觀念,強(qiáng)化空間觀念. 實(shí)驗(yàn)研究表明,視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等多種分析器官共同活動(dòng),空間觀念就能宜于形成和鞏固. 如在探索三角形的內(nèi)角和時(shí),學(xué)生可通過(guò)撕角、折角、拼角,把三角形紙片上的三個(gè)內(nèi)角拼成一個(gè)平角,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明“三角形的內(nèi)角和是180度”這一結(jié)論.
3. 加強(qiáng)訓(xùn)練學(xué)生空間想象能力
空間想象能力是在豐富的空間感知基礎(chǔ)上逐步形成的想象能力,是空間觀念的進(jìn)一步發(fā)展. 空間想象依賴于空間感知,只有充分發(fā)揮學(xué)生的空間想象能力,學(xué)生的空間觀念才會(huì)得到升華. 正是借助于空間想象,學(xué)生才能在平面圖上認(rèn)出立體圖形,才能理解空間上沒(méi)有分大小的點(diǎn)、沒(méi)有分粗細(xì)的線、沒(méi)有有厚度的面等概念. 如在試卷中常有要數(shù)平面圖上的正方體的個(gè)數(shù),因?yàn)閳D形中含有被遮住看不見(jiàn)的部分,這就需要借助想象才能解決問(wèn)題. 正是借助空間想象的能力,才能使學(xué)生的空間觀念得到了發(fā)展,得到了升華.
4. 聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)
數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,發(fā)展學(xué)生的空間觀念離不開(kāi)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn). 學(xué)生的空間知識(shí)來(lái)自于豐富的現(xiàn)實(shí)原型,生活經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的寶貴資源. 所以教師要在教學(xué)中從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)入手,聯(lián)系所學(xué)知識(shí)與生活中的事物,才能更好地掌握知識(shí),內(nèi)化知識(shí). 空間觀念不是通過(guò)簡(jiǎn)單的傳授就能獲得的,而是要讓學(xué)生自己去感知、體驗(yàn),使他們?cè)趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,充分利用生活中的具體實(shí)例,從而準(zhǔn)確地把握相關(guān)幾何概念,建立空間觀念.
五、結(jié) 語(yǔ)
綜上所述,空間觀念是以現(xiàn)實(shí)生活中積累的豐富的幾何體知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn),在活動(dòng)體驗(yàn)的過(guò)程中逐步建立、形成和發(fā)展起來(lái)的,所以培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念的方法應(yīng)當(dāng)是多元化的,要在教學(xué)實(shí)踐不斷探索有利于學(xué)生發(fā)展空間觀念的途徑與方法.
【參考文獻(xiàn)】
[1]張林嬋.初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)看法[J].科海故事博覽 科教創(chuàng)新,2009(7): 84.
[2]紀(jì)小龍.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)空間觀念和推理能力[J].動(dòng)畫(huà)世界:教育技術(shù)研究,2011(11):47.
[3]李艷茹.學(xué)生經(jīng)驗(yàn)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)[J].課外閱讀:中下,2012(1): 17.