蒙紹黃
(廣西壯族自治區(qū)河池市大化瑤族自治縣板升鄉(xiāng)三洞小學(xué),廣西 河池 530817)
《小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出了將培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)觀念作為數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)之一,具體來說,就是讓學(xué)生通過探究幾何形體的形狀、大小,以及相互位置關(guān)系和變換過程,來識(shí)別幾何形體,掌握基本的幾何基礎(chǔ)知識(shí)和技能,并建立初步的空間觀念。這里的空間觀念就是空間思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力有助于發(fā)展學(xué)生的想象力,開發(fā)他們的智力,促進(jìn)他們邏輯思維和推理能力的提高。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)把培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力當(dāng)作教學(xué)重點(diǎn),這也是學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的數(shù)學(xué)素養(yǎng)之一。
以形象直觀為主是小學(xué)的思維特點(diǎn),他們對(duì)數(shù)學(xué)幾何圖形的認(rèn)識(shí)大多是基于對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)物原型的觀察而獲得的,因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以借助學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和思維特點(diǎn),給學(xué)生提供具體的實(shí)物,或者讓他們觀察現(xiàn)實(shí)生活中的原型,通過直觀的、形象的觀察、比較、感知來認(rèn)識(shí)幾何形體,初步形成空間觀念,進(jìn)而提高學(xué)生的想象能力,幫助他們更好地理解現(xiàn)實(shí)中的三維立體空間。比如,在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體、正方體、球體、圓柱體等常見的幾何形體時(shí),教師可以讓學(xué)生觀察他們?cè)谏钪谐R姷摹⑹煜さ奈锲?,如籃球、乒乓球、魔方、鞋盒、粉筆盒、牙膏盒、教材、鋼管、筆筒等,或者把這些物品帶到課堂上,讓學(xué)生近距離觀察、觸摸,再進(jìn)行比較和分類,這樣學(xué)生就能夠從積累豐富的感知經(jīng)驗(yàn),也能大體概括出各個(gè)幾何形體的特點(diǎn),進(jìn)而有助于他們空間觀念的建立。
要想培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力,除了讓學(xué)生建立初步的空間觀念之外,我們還應(yīng)該讓學(xué)生愛上圖形以及幾何相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),只有學(xué)生愛學(xué)、樂學(xué)這部分知識(shí)后,才能主動(dòng)積極地投入時(shí)間和精力來探索這部分知識(shí),從而提高自身對(duì)幾何、圖形知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解。
例如,教學(xué)“圓”相關(guān)知識(shí)時(shí),我們可以借助實(shí)物鐘表、自行車輪胎引入,并利用多媒體課件讓學(xué)生欣賞一組圖片,讓學(xué)生了解在自然現(xiàn)象、建筑物、工藝品中都能找到圓的足跡,在此基礎(chǔ)上,再讓學(xué)生舉例說說生活中的圓,孩子們爭(zhēng)先恐后地就舉出很多種:筆筒的底面是圓的,門鎖的面是圓的,碗口是圓的……我問學(xué)生:你們喜歡圓嗎?學(xué)生都說喜歡,接下來帶領(lǐng)學(xué)生一起走進(jìn)圓的世界。像這樣讓學(xué)生在熟悉的生活情境中,在美的熏陶情感帶動(dòng)下進(jìn)入本節(jié)課學(xué)習(xí),既讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,又有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
心理學(xué)研究表明:促進(jìn)人們素質(zhì)個(gè)性發(fā)展的最主要途徑是人們的實(shí)踐活動(dòng),而“玩“正是兒童這一年齡階段特有的實(shí)踐活動(dòng)形式。愛玩是小學(xué)生的天性,我們?cè)诮虒W(xué)中,要把課本中的一些新知識(shí)轉(zhuǎn)化成“玩”的活動(dòng),多讓學(xué)生動(dòng)手操作,讓學(xué)生在“玩”中探究知識(shí)。通過動(dòng)手操作,學(xué)生不僅可以獲得大量的感性知識(shí),還有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)求知欲望。如,在教學(xué)“圓的面積”時(shí),我們可以開展如下探究合作活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)圓面積公式:
首先提出問題:圓的面積怎樣計(jì)算呢?計(jì)算公式又是什么?你們想知道嗎? 我們先來回憶一下平行四邊形的面積是怎樣推導(dǎo)出來?
其次要求學(xué)生動(dòng)手操作:沿著平行四邊形的高切割成兩部分,把這兩部分拼成長(zhǎng)方形。
接著啟發(fā)學(xué)生思考:圓能轉(zhuǎn)化成我們學(xué)過的什么圖形?你們想知道嗎?(邊說明邊演示)把這個(gè)圓平均分成16份,沿著直徑來切,變成兩個(gè)半圓,拼成一個(gè) 近似的平行四邊形(圖1)。
如果老師把這個(gè)圓平均分成32份,那又會(huì)拼成一個(gè)什么圖形?(師課件演示)(圖2)
最后啟發(fā)學(xué)生思考:如果再繼續(xù)分下去,分的份數(shù)越多,每一份就會(huì)越小,拼成的圖形就會(huì)越接近于什么圖形?(長(zhǎng)方形)
通過這一環(huán)節(jié),滲透一種重要的數(shù)學(xué)思想,那就是轉(zhuǎn)化的思想,引導(dǎo)學(xué)生抽象概括出新的問題可以轉(zhuǎn)化成舊的知識(shí),利用舊知識(shí)解決新的問題。并借助電腦課件的演示,生動(dòng)形象地展示了化曲為直的剪拼過程。在這個(gè)過程中,每名學(xué)生都經(jīng)歷了觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證和推理的活動(dòng)過程,并最終通過合作交流得出了結(jié)論。讓學(xué)生的實(shí)踐能力、觀察能力、操作能力和分析推理的能力都在活動(dòng)過程中得到了發(fā)展。
在課堂上,教師通過講解、演示,以及學(xué)生的觀察,可以幫助形成和建立初步的空間觀念,但要使學(xué)生的空間思維能力得到發(fā)展和提高,就需要結(jié)合實(shí)際生活中的問題來幫助學(xué)生強(qiáng)化和鞏固所學(xué)。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生用已經(jīng)學(xué)過的空間和幾何基本知識(shí)和技能來解決現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際問題,將數(shù)學(xué)課堂延伸到生活中,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生空間思維的發(fā)展。比如,生活中有很多需要計(jì)算長(zhǎng)方體或正方體表面積的問題,但通常情況下,并不需要計(jì)算六個(gè)面的面積,如計(jì)算一個(gè)游泳池需要貼多少瓷磚,粉刷一間屋子需要多少涂料等,這些問題都需要學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來解決,如游泳池的表面積包括四周和一個(gè)底面,粉刷屋子要扣除地面和門窗的面積。在解決實(shí)際問題的過程中,學(xué)生既鞏固和復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí),也鍛煉了空間思維,促進(jìn)了他們空間觀念的發(fā)展。
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的本質(zhì)要求,同時(shí)也是學(xué)生思維能力發(fā)展的內(nèi)在需求。作為新時(shí)代數(shù)學(xué)教師,我們應(yīng)該依托教材內(nèi)容,借助幾何與圖形相關(guān)知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力,促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展。