培养空间观念-提升小学生空间想象力的实践研究复习过程.doc
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1、培养空间观念-提升小学生空间想象力的实践研究精品文档培养空间观念,提升小学生空间想象力的实践研究作者:张明红来源:开心素质教育2013年第03期【摘 要】空间想象能力是数学的基本能力之一,但是对小学生来说,提出培养空间想象力的要求过于偏高,可以只提培养空间观念。空间观念培养是小学数学教学的重点和难点,可以通过“引导学生观察,形成空间映像”、“引入几何语言,建构空间观念”、“想象、操作并行,发展几何思维”、“注重数形结合,提升空间想象” 等策略培养小学生的空间观念,提升小学生的空间想象力。【关键词】空间观念 空间想象力 小学生一、问题的提出空间想象力是数学诸多能力中重要组成部分,是人们对客观事物
2、的空间形式(空间几何形体)进行观察、分析、认知的抽象思维能力,它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。培养学生的空间想象力能使他们更好地认识、理解生活空间,更好地生存与发展,因此培养学生的空间想象力是数学教学的主要任务之一。我国数学教育界普遍认为,对于小学生来说,提出培养空间想象力的要求过于偏高,应只提培养空间观念。空间观念是指人们感知过的客观事物的形状、大小、距离及相互位置关系在人脑中留下的映像。在小学数学教学中培养学生的空间观念,实际上就是培养学生初步的空间想象能力,为后续初高中乃至大学阶段的空间想象能力培养奠定基础,因此培养小学生空间观念是小学数学教学的重要任务之一。然而,小学生
3、以形象思维为主,而空间观念培养需要小学生具备一定的抽象思维能力,因此对于抽象思维能力较弱的小学生来说,在学习过程中多数同学会感到枯燥、无味,并且难以在教师的讲授中获取空间概念,因此培养小学生空间观念又是小学数学教学的难点之一。既然空间观念培养是小学数学教学的重点和难点,它理应是小学数学教学研究人员和小学数学教师长期关注的焦点。目前已有一些学界同仁对这一领域进行了专门的研究,并取得了一些有价值的研究成果1-9。但是,现有研究不仅成果偏少,与其在小学数学教学中的地位不相符,并且还存在着“在如何培养小学生空间观念上,不同学者之间的观点存在争议”、“理论讨论的研究成果较多,结合实践的研究成果明显偏少”
4、等问题。为此,本文拟在分析小学阶段促进学生空间观念发展的课程内容的基础上,结合我们的教学实践,就如何培养小学生的空间观念、提升小学生空间想象力进行一些讨论。二、小学阶段促进学生空间观念发展的课程内容分析数学课程标准(实验稿)在总体目标中提出:要使学生“丰富对现实空间及图形的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维”10。在“实验稿”的基础上,课程标准(2011版)又提出了新的要求,它从四个方面对“空间观念”进行描述,空间观念是指根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出所描述的实际物体;想象出物体的方位和相互之间的位置关系;描述图形的运动和变化;依据语言的描述画出图形。显然,后者比前者更精炼
5、、概括,特别是在空间想象方面,增加了想象方位和位置关系,补上了根据特征抽象出几何图形。当然,这里“特征”是指几何特征,这里的“几何图形”包括平面图形、立体图形及其三视图、展开图;这里的两个“想象”,以空间表象水平的再认、再现及联想为主,可以认为主要是日常习惯用语,而不是心理学严格意义上的纯粹空间想象。课程标准中不仅将发展空间观念作为核心概念和目标,同时在三个学段都设置了发展学生空间观念的内容,其中第一、二学段即小学阶段安排的“图形与运动”“图形与位置”中大部分内容的学习,都是发展学生空间观念的很好的素材;而“从不同方向观察物体”、“运用基本图形拼图”以及“基本几何体的展开图”也是发展学生空间观
6、念,提升学生想象力的课程内容。三、培养小学生空间观念、提升小学生空间想象力的策略培养小学生空间观念、提升小学生空间想象力的策略多种多样,经验的回忆、观察与操作、想象与推理、表达与交流等都是学生感知和体验空间与图形的现实意义、体验数与形的联系,建立空间观念的重要途径和方法。下文拟结合我们的教学实践,对培养小学生空间观念、提升小学生空间想象力的策略予以探讨。(一)引导学生观察,形成空间映像观察是一种有目的、有意识、积极思维、主动参与的知觉过程,是学生获得空间知觉的必要环节,是建立和发展空间观念的重要基础。小学生的几何学习往往从对具体对象的观察开始,只有通过观察,学生才有可能建立图形的形状、大小和位
7、置关系的表象,才有可能正确把握图形之间的联系。教学中要组织灵活多样的观察活动,有目的、有计划地对学生进行观察方法的指导和良好观察习惯的培养,以提高学生的观察能力,发展空间观念。例如,一年级下册“认识图形”,它是在学生初步认识了长方体、正方体、圆柱等立体图形的基础上学习长方形、正方形、圆等平面图形。本着利用已有知识经验学习新知的理念,上课时先出示三个立体图形:正方体、长方体、圆柱,引导学生通过观察,说说它们是什么图形,各自有什么特征。接着在黑板上画出一个正方形,让学生猜一猜,可能是谁留下的“脚印”。在猜的过程中,学生纷纷联系立体图形的特征,充分发挥自己的空间想象力。教师再适当地追问:为什么是正方
8、体留下的脚印,不是长方体,圆柱呢?如何验证你的猜测呢?使学生从直观的立体图形抽象到平面图形。认识完正方形以后继续追问,长方体和圆柱留下的“脚印”是什么样的?在作业纸上试着画一画。在这一活动过程中,通过学生的观察,结合学生已有的几何图形的记忆以及推理,使学生在脑海中逐渐形成正方体、长方体、圆柱空间映像,为学生发展空间观念奠定基础。(二)引入几何语言,建构空间观念几何语言是通过教学促进学生空间观念发展的仅次于直观的重要手段,可以说,小学生学习几何与形成空间观念的过程,也是掌握几何语言的过程。小学阶段是小学生由依据表象为主的直观辨认水平逐步向依据特征为主的初级概念判断转型的时期。该时期,小学生在使用
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