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摘 要：空间观念和日常生活息息相关,培养学生空间观念,有助于学生更好地融入学习和生活之中.在当前的小学数学教学中,提升学生核心素养,促进学生全面发展是重点任务.本文将从引导学生进行具体事物感知的角度出发,讨论核心素养的提高和空间观念的培养的双重问题.
关键词：核心素养；空间观念；观察感知
现当代的数学教学存在一个普遍现象,即很多学生的空间观念薄弱,进而影响学生的数学思维和综合能力的提升.培养学生的空间观念是数学教学工作中长期以来共同关注和探讨的课题,笔者根据自身教学经历,从观察、动手、识图、想象和运用出发,对于空间观念问题进行了如下整理.
一、引导观察比较,培养空间观念
小学生对于事物的了解途径呈一条直线状,即从事物的最表面获取信息.同理,他们对于几何图形的认知也是从观察开始的,观察是帮助学生建立空间观念的基本方式.因此,教师在教学过程中,应当着重引导学生对于几何图形的观察比较,让其形成清晰的形态概念,继而建立空间观念.
1. 在比较中形成空间观念
比较几何图形能够帮助学生获取不同几何图形的异同点,更加清晰、客观地了解图形的点、线、面.两个图形之间的比较,差异性十分强烈,因而图形的性质特征更鲜明突出,便于学生对比较对象进行辨析,从而形成更鲜明的几何逻辑.
2. 在观察中感悟空间观念
几何图形除了空间结构外,还有很多具体的概念,教师应当以概念为前提引导学生以观察的方式深入理解概念,以图形的观察将概念形象化,再以温习概念的方式加深学生对图形的整体把握.
例如,在学习五年级上册《组合图形的面积》这一章节时,引导学生利用教学模型摆出两个不同的组合图形进行比较.以图1、图2所示图片为例,图1由四个三角形、一个长方形摆成,图2由两个三角形、一个长方形摆成.学生在摆放组合图形的过程中,通过比较、观察两图形的组成特点,获取它们的相似性,从而对不规则图形的组成有更清晰的了解,即不规则图形可以在一定程度上分解为规则图形,进而进行规则图形面积的求解,通过面积和得到不规则图形即组合图形的面积.
应当指出的是,教师在引导学生进行比较观察的同时,要带着问题和目的去看,不能一概而论没有重点,例如在比较两组合图形相同点时,教师可提问：“这两个组合图形有什么共同点?”在对组合图形进行分析时,教师可提问：“求这两个组合图形的面积时,可以怎么作辅助线将图形进行简化?”携带问题,可以让学生在观察的同时加以思考,从而有效地提高学习效率.
二、借助动手操作,建立空间观念
苏联著名教育理论家苏霍姆林斯基曾说过：“手和脑之间有着千丝万缕的联系,手使脑得到发展,使它更明智；脑使手得到发展,使它变成思维的工具和镜子.”有效的数学学习活动,建立在动手操作的基础上,让学生对数学知识进行自主探索、互相交流,在此过程中逐渐建立空间观念.
1. 在测量中感受空间观念
测量是数学学习中必备的获取信息的途径,学生在几何图形基本结构的基础上,对其各个边长、棱长或高进行测量,可以理解几何形态的本质含义,从而对空间图形进行深层探索.
2. 在操作中体会空间观念
数学知识具有高度的抽象性和概括性,学生在小学阶段的思维还不具有完备性,因此需要借助动手操作来让学生体会图形的本质.而且动手操作的教学模式充分利用了学生爱动的天性,在有效时间内最大限度地激发学生兴趣,从而提高学习效率.
例如,在小学六年级《圆》这一章节中“圆的周长”教学过程中,教师引导学生用等宽的细长纸条将模具圆的一周贴起来,然后将表示圆的周长的纸条平贴在黑板上,请学生到黑板上进行实际纸条长度的测量并记录测量结果.该测量结果即为此圆的周长,在此基础上,学生再通过圆的周长计算公式“L等于2πr”计算圆的周长,将两者结果进行对 析,有助于学生对圆的概念进行深入了解.
三、利用识图画图,感悟空间观念
空间观念是数学几何课程改革的核心概念,空间观念主要表现在学生能够由几何图形联想出实物的形状,由实物的形状抽象出几何图形.因而,空间观念的建立是一个集观察、想象、比较、综合及图像分析于一体的综合性训练过程.识图、画图具有一定的操作性,相对于中国传统教学模式而言,识图和画图的教学方式将课堂还给学生,充分以学生为主体,发挥其主观能动性,通过分析、对比、绘图等多方面和图形的充分接触来了解空间图形,从而建立较明确的空间观念.
1. 在识图中建立空间观念
识图是帮助学生建立基本图形意识并对图形的基本特征进行初步了解的过程.只有充分把握识图阶段,才能分辨各图形之间的本质区别.在识图过程中,教师应当有意识、有针对性地进行变换训练,让学生通过举一反三、反复训练的教学模式对圖形形成更清晰的认识.
2. 在画图中形成空间表象
画图是一个将实物的形状向具体图形转换的过程,要求学生通过图形的建立,由低到高地认识生活中存在的客观事物.画图能够帮助学生直接感知周围环境,并在此基础上对空间和平面的相互关系进行理解和把握,通过画图的方式加以表达.在现当代的教育中,培养学生的创新精神为所有教育者共同倡导.空间观念是创新精神的基本组成元素之一,所有的创造发明都是以空间实物形态为基础的.因此,通过绘图来形成学生对于空间表象的认识显得尤为重要.
四、鼓励大胆想象,深化空间观念
奥斯本曾说：“想象力是人类能力的试金石,人类正是依靠想象力征服世界.”想象作为观察、思考、实践等行为活动的综合表现,对学生空间观念的培养具有极其重要的作用.学生通过想象可以搜集大量的感性材料并将其组织成一种高级的思维模式,因此教师在教学过程中应当根据空间观察顺序对学生进行引导及有目的地教学.
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参考文献：
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