培養(yǎng)學生空間觀念優(yōu)化課堂有效教學

1、巧用幾何圖形發(fā)展空間觀念優(yōu)化課堂教學青原區(qū)天玉中心小學:肖波富空間觀念是物體大小、形狀、方位、距離等空間特征在人們頭腦中留下的表象,是幾何課程改革的一個課程核心的概念。數(shù)學課程標準描述了空間觀念的主要表現(xiàn),其中包括“能夠由實物的形狀想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實物的形狀,進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉(zhuǎn)化”.因此培養(yǎng)學生初步的空間觀念是發(fā)展學生空間想象能力的基礎,也是小學幾何初步知識教學中的一項主要任務。從小學數(shù)學新課標教材來看,空間主要是指直線、線段等簡單的幾何形體及長度、面積、體積的計算等基礎知識。在這些內(nèi)容中有著密切的聯(lián)系,如果沒有一點空間觀念是很難把這些知識學好的。所以在進行幾

2、何初步知識教學時,教師要善于引導學生進行有效的觀察操作、比較及實際應用等活動,充分利用現(xiàn)代化手段,運用各種條件讓學生形成幾何的表象,從而建立正確、清晰的幾何概念,提高學生解決實際問題的能力,從而培養(yǎng)學生初步的空間觀念。那么,在教學中應如何巧用幾何圖形,來培養(yǎng)小學生的空間觀念、從而優(yōu)化課堂教學呢?結合多年教學實際,我認為可以從以下五個方面著手:一、注重幾何圖形的直觀教學,在觀察操作中培養(yǎng)學生的空間觀念觀察是一種有目的、有順序、持久的視覺活動,也是小學生獲得初步空間觀念的主要途徑之一。在觀察中,學生可以逐步獲得有關幾何形體的表象,從而形成良好的空間觀念。教師要引導學生圍繞目標認真地從多角度、全方位

3、地進行觀察。在低年級教學中教師可通過學生觀察實物,形成直觀的印象,觀察變化,尋找發(fā)現(xiàn)問題的方法,引導學生用直觀認識來表過和交流觀察到的信息,從而在頭腦中形成鮮明的直觀形象,建立空間觀念,發(fā)展空間的觀念。例如,在學生第一次認識圓形時,老師拿著準備的一元硬幣問:“這是什么形狀?你們還見過哪些東西的形狀也是圓形的?”喚起學生已有的經(jīng)驗。然后教師根據(jù)學生所說的,拿出實物進行觀察,認識圓形的特征。又如在教學平行四邊形面積的計算時,采用學生喜愛的“看一看、折一折、剪一剪、拼一拼、拉一拉、疊一疊、畫一畫”等實際活動,讓他們親自觀察、測量、畫圖和實驗,利用多種感官參與活動,促進心理過程的內(nèi)化。這樣通過直觀教學

4、,讓學生在實際與觀察中掌握平行四邊形面積計算公式的由來及其容易變形的特點,形成空間觀念。再如教學兩個相等的梯形可拼成一個平行四邊形時,利用學具操作觀察并提出問題:拼成的平行四邊形的底和梯形的上下底有什么關系?梯形的高與平行四邊形的高有什么關系?一個梯形的面積與拼成的平行四邊形的面積有什么關系?這樣很自然的導出梯形的面積公式,從而讓他們在觀察時進行自主、合作、探究了解這種幾何圖形的特征及性質(zhì),從而發(fā)展學生的空間觀念。二、注重幾何圖形的表象教學,在想象中發(fā)展學生的空間觀念想象是學生依靠大量感性材料而進行的一種高級的思維活動,數(shù)學課程標準指出“能從較復雜的圖形中分解出基本的圖形,由幾何圖形想象出實物

5、的形狀”分解圖形、想象實物就要學生具有豐富的想象能力。因此在幾何知識教學過程中,要培養(yǎng)學生按照一定目的,有順序,有重點地去觀察,在反復的觀察的基礎上,讓學生展開豐富的空間想象。當學生觀察、動手操作達到一定程度后,學生通過想象、比較放在不同位置的物體或?qū)嵨锬Ｐ?逐步形成各種表象,發(fā)展和形成初步的空間觀念。如在教學垂直與平行中,利用學生對直線特點的了解,設計讓學生閉上眼睛,想象一下兩條直線在無限大的平面上的位置關系并且畫出來的教學過程。這樣使抽象的知識形象化,空間想象力得到加強。又如教平移、旋轉(zhuǎn)、對稱時,充分發(fā)揮學生的想象力,讓他們把概念的教學與生活中的現(xiàn)實結合起來,這樣學生的空間觀念就得到了培養(yǎng)

6、。三、注重幾何圖形之間的聯(lián)系,在對比中發(fā)展學生的空間觀念小學的幾何圖形注重知識的系統(tǒng)性和新舊知識之間的聯(lián)系。教學中,教師應該因勢利導地采取活潑多樣、行之有效的教學方法,發(fā)揮學生的主體作用,大膽放手讓學生自己去想、自己去做、自己去說,使其切身的體會到幾何圖形之間的聯(lián)系與區(qū)別,可以使學生更加深刻地認識各種形體的本質(zhì)特征,弄清概念間的聯(lián)系和區(qū)別。在進行知識的聯(lián)系和對比的過程中,適當滲透一些數(shù)學思想,引導學生根據(jù)圖形運動的特點,自己去發(fā)現(xiàn)知識的變化規(guī)律,有利于加深對幾何形體的感知,培養(yǎng)初步的空間觀念。如在教學長方體和正方體的認識學生初步掌握了長、正方體表面積的計算方法后,通過展示長方體和正方體的圖形讓

7、學生找出它們的共同點和不同點,然后在這個基礎上指出兩者之間的內(nèi)在關系,揭示了它們的本質(zhì)特征,使學生在對比中認識到事物的規(guī)律性和相對性,弄清了概念間的聯(lián)系,從而培養(yǎng)了學生的空間觀念。四、注重培養(yǎng)學生綜合運用幾何知識的能力,在應用中發(fā)展學生的空間觀念小學數(shù)學知識間的內(nèi)在聯(lián)系是很緊密的,因此在學生掌握了部分幾何知識,且具有初步的空間觀念以后,如何進一步溝通幾何知識的內(nèi)在聯(lián)系,教師還應抓住綜合運用,啟發(fā)學生從多角度去思考問題,采用多種方法去解決問題,以利于提高空間觀念的積累水平。如可以在學完幾何知識后設計一些練習題目類型:基本題、實踐題、變化題、組合題等。通過做題,培養(yǎng)了學生綜合應用幾何知識解決問題的

8、能力,加深了學生對幾何概念、公式的理解,同時促進空間觀念的發(fā)展。五、注重幾何圖形的多媒體教學,在動態(tài)中發(fā)展學生的空間觀念隨著現(xiàn)代科學技術突飛猛進的發(fā)展以及對教育要求的不斷提高,傳統(tǒng)的教學手段越來越不適應教育教學的要求。在數(shù)學課中,空間觀念的形成與幾何初步知識的教學密不可分?？臻g觀念的培養(yǎng),依賴于學生多種感觀的參與,依賴于空間想象能力的發(fā)展。應用傳統(tǒng)教學手段雖能體現(xiàn)教學目標,但收效甚微。而利用多媒體進行教學,則可以利用其豐富逼真的圖像,生動形象的動畫,優(yōu)美動聽的音樂,虛擬的實驗場景,來激發(fā)學生的求知欲和創(chuàng)造思維的發(fā)展,使抽象概念具體化,使難理解的問題容易化。它能化靜為動,化虛為實,化繁為簡,化抽

9、象為直觀,不受時間、客觀和微觀的限制等特點。因此多媒體教學不僅包羅了傳統(tǒng)教學手段的所有優(yōu)點,而且又具有傳統(tǒng)教學手段所無法比擬的優(yōu)越性,能大大增強教學效果。如教學長方體的認識時,針對“相對的面完全相同,相對的棱長度相等”的這一教學重點,充分利用課件中長方體的點、線的閃爍,依次閃動長方體的面、棱、頂點,使學生十分清晰地認識了長方體的各部分名稱。緊接著又把長方體實物的模像去掉,抽象出平面,完成了由形象思維向抽象思維的過渡。再通過面、棱的移動、拼合等一系列過程的演示,同時配有聲音,利用色彩動態(tài)來比較,得出長方體“相對面的面積相等,相對棱的長度相等”這一結論,使學生輕松愉快地學會了這些知識。還可設計演示將長方形的紙一張一張的整齊的疊加在一起,就構成了長方體,然后將長方體進行旋轉(zhuǎn),這樣不僅讓學生明了體是由形構成,而且充分觀察到了長方體的每一部分的特征,為發(fā)展學生的空間觀念打下基礎。又如在教學圓錐的認識時,學生對圓錐的底和高很難理解,我們可以通過制作課件動態(tài)演示底和高的位置,這樣學