◆李 峰
(山東省臨沂市郯城縣重坊鎮(zhèn)初級中學(xué))
數(shù)學(xué)在學(xué)生的成長過程中起著重要作用,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中可以培養(yǎng)學(xué)生許多方面的能力,如計算能力、邏輯推理能力、空間想象能力等。在初中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,根據(jù)新課程標準要求,學(xué)生要初步掌握空間思維能力,空間思維能力是學(xué)生學(xué)好幾何的前提。在教學(xué)過程中老師既要注重理論知識的傳授,同樣還要注重對學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng),讓學(xué)生能夠在圖形和符號之間自由轉(zhuǎn)換,開發(fā)學(xué)生的智力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。本文主要探討了初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。
在初中的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生才開始接觸空間思維,所以在最開始教學(xué)中要讓學(xué)生以了解為主,通過最簡單,最基本的題目讓學(xué)生形成空間觀念。可以鍛煉學(xué)生的空間位置分辨能力,讓學(xué)生不會對空間物體的方位理解出現(xiàn)錯誤。如:小剛從家里騎自行車出發(fā),首先向東行駛了500 米到達十字路口,然后再向南行駛了1000 米到達奶奶家,請畫出小剛到奶奶家的路線圖,并描述小剛從奶奶家回來應(yīng)該怎么走。
很多學(xué)生能夠做好第一部分,畫出從自己家到奶奶家的路線圖,但是不能準確地描述從奶奶家回來的路線,這主要是學(xué)生的空間思維比較差,所以老師應(yīng)該在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生利用多媒體等工具展現(xiàn)立體圖形,讓學(xué)生準確描述回家線路,然后讓學(xué)生在課下多加練習(xí)空間物體之間的相對方位,就能形成基本的空間觀念。
數(shù)學(xué)課堂的傳統(tǒng)教學(xué)模式都是老師按照書本和考試大綱進行講解,學(xué)生在下面被動接受,老師和學(xué)生之間缺少交流,老師教學(xué)方法單一,對于不同的內(nèi)容講解都是采用相同的講解方法,這種教學(xué)方法讓學(xué)生的空間思維能力很難得到開發(fā)。其實,在數(shù)學(xué)的教學(xué)中只要采用合適的教學(xué)方法,都能一定程度上開發(fā)學(xué)生的空間思維,像情境教學(xué)法和教具演示都能很好的開發(fā)學(xué)生的空間思維能力。例如,在向?qū)W生講述“三視圖”的相關(guān)知識時,老師就可以在課前準備好幾個正方形的盒子,在課堂中通過現(xiàn)場演示和學(xué)生從不同方向看到的圖形進行“三視圖”的講解。在上課中,首先讓學(xué)生通過空間思維自己去畫相關(guān)的“三視圖”,然后老師再利用盒子進行現(xiàn)場演練,通過實物讓學(xué)生感受之間的差距,最后找到自己空間思維中的錯誤,并在中間找到一定的規(guī)律,這種教具演示的方式能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。
學(xué)生的空間思維能力很多時候需要老師進行一定的引導(dǎo),學(xué)生才能掌握方法,學(xué)習(xí)也才能事半功倍。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中最重要的是老師要讓學(xué)生自己主動去思考,在一定的圖形為基礎(chǔ),通過對基礎(chǔ)圖形的觀察,不斷豐富圖形的結(jié)構(gòu),不斷產(chǎn)生聯(lián)想,提高空間思維能力。如在初中的幾何題中,在三角形ABC(圖1)中,AB=AC,AC=BC,D 為BC 的中點,在圖2 中BC外任取一點,使BE=CE,證明三角形ABE 和三角形ACE 全等。在這個題目中學(xué)生在通過對圖1 這個平面圖形的分析之后,會得到這個圖形是一個等邊三角形,在圖2 的分析過程中學(xué)生就會產(chǎn)生空間思維,將圖形結(jié)構(gòu)進行豐富,產(chǎn)生聯(lián)想,那么只需要連接AE,就可以證明全等了。這個過程學(xué)生在看到圖形之后就會對圖形產(chǎn)生聯(lián)想,就能擴展學(xué)生的空間思維。
從思維的發(fā)展過程來看,思維總是由具體到抽象,也就是由動作思維發(fā)展到形象思維。在這個過程中動作思維是最基本的思維形式,在發(fā)展學(xué)生的形象思維之前,首先要鍛煉學(xué)生的動作思維。在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,就需要老師加強對學(xué)生動手能力的訓(xùn)練。很多的學(xué)生反映老師上課講的時候能夠聽懂,但是真正到自己做題的時候卻不會了,這就是因為上課的時候?qū)W生只是看老師操作,沒有自己實際動手,所以學(xué)生在課堂上也要多動手,當(dāng)老師在黑板上畫圖形的時候,學(xué)生也要在下面跟著畫,老師在前面進行“三視圖”教具講解的時候?qū)W生也可以在下面利用手中的道具進行擺放觀察。讓學(xué)生多寫、多畫、多動手這樣是有利于培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力的。
另外,在學(xué)生的作業(yè)批改過程中,對學(xué)生出錯的地方做好記號,讓作業(yè)發(fā)下去之后學(xué)生能夠自己主動去思考,或者是將學(xué)生錯誤的題目抄在黑板上,讓學(xué)生上臺講解,這樣也可以培養(yǎng)學(xué)生的動作思維,讓學(xué)生更好地理解課本內(nèi)容,培養(yǎng)空間思維。
隨著信息的發(fā)展,各種信息技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到教學(xué)過程中,通過Flash,PowerPoint,Photoshop 等技術(shù),可以讓圖形“活”起來,通過空間旋轉(zhuǎn)、平移等構(gòu)建空間圖形,進行學(xué)生空間思維的培養(yǎng)。尤其是在復(fù)雜圖形的講解過程中,可以充分的利用現(xiàn)代化信息技術(shù),將復(fù)雜的圖形簡單化,將其分解為一個個小的部分,然后在通過動畫將各個部分重新組合,通過圖形的拆解,可以讓學(xué)生的空間思維能力得到提升。另外,利用現(xiàn)在信息技術(shù)可以更加直觀地看出圖形的空間結(jié)構(gòu),尤其是在三視圖的講解中,不可能讓每個學(xué)生都去觀看老師的教具,但是通過信息化教學(xué),可以通過不同視角的轉(zhuǎn)換,讓每個學(xué)生都能感受到圖形的視圖變化。此外,在課堂中老師還可以圍繞圖形存在的問題進行展開,讓學(xué)生利用信息技術(shù)自己去解決,這樣開放化的教學(xué)模式,能夠讓學(xué)生更好地參與到教學(xué)中去,也能更好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,空間思維也在學(xué)習(xí)中得到不斷的開發(fā)。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的空間思維培養(yǎng)是一個長期的過程,不是一堂課就能養(yǎng)成的,需要老師在教學(xué)過程中長期使用空間思維的培養(yǎng)方法,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中從最初的了解空間思維到最后掌握并靈活應(yīng)用空間思維,也需要老師在教學(xué)的過程中不斷摸索教學(xué)方法,提升教學(xué)水平,這樣才能促進學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)。
[1]陳衛(wèi)平.叩問學(xué)生的空間思維——談數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2008,(2).
[2]劉宗海.淺談新課程理念下中學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象能力的培養(yǎng)策略[J].成才之路,2010,(22).