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小学数学教学中学生空间观念的培养

类型:研究探讨 时间:2012年7月11日

【摘要】在小学数学教学过程中培养学生的空间观念,有助于发展他们的思维和空间想象力,有助于他们今后学习立体几何知识。同时,很重要的一点是学生生活在现实空间,帮助他们了解、探索、把握空间,有助于他们更好地生存、活动和成长。
【关键词】小学数学 空间观念 建立 形成 应用
空间观念是指物体的形状、大小、位置、方向、距离等形象在人脑中的影像。空间观念是在空间知觉基础上形成起来的,它是物体的形状、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的表象及想象。表象是当客观事物不在面前时,人脑对它的形象反映,具有直观性和概括性,它是由感知觉到概念间的“阶梯”。空间观念具有高度的抽象性,而小学生往往缺乏感性经验,只有通过观察、操作等活动,获得直接经验,才便于在此基础上进行抽象概括和推理,形成空间观念。再通过实际运用发展其空间观念。空间观念的发展水平直接影响学生的几何概念的形成、发展,影响学生空间想象力的发展水平。而初步培养小学生的空间观念是为了将来学习中学几何作打下基础的。学生头脑中具有初步空间观念对他们进一步学习科学知识起着重要的意义。总的来说,我认为,培养小学生的空间观念应注意以下几方面入手。
一、建立空间观念
在小学数学进行几何教学时,要充分利用学生从小熟悉的生活中的事物中引入。 长期以来,在小学数学教学中往往只重视书本中的知识,远离生活造成学生只会做课本中的题目。虽然小学生年龄小,但其生活中积累了一定的生活经验,也形成了不少的数学表象,教学中利用学生己有的生活经验,紧密联系学生的生活实际,把学生生活中所熟悉的事例作为数学素材,使学生感到亲切、有趣,引发小学生学习数学的欲望。空间是物质存在的一种形式,它与人类的生存和居住密切相关。培养初步的空间观念是发展空间想象力的基础,是小学数学教学中的重要任务之一。空间观念在小学数学中就表现在:能由实物的形状想出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形;能描述实物或几何图形的变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题;利用直观来进行思考。在现实的学习活动中,学生往往缺乏的就是空间观念,几何知识的学习成为他们学习的难点。我们必须关注学生的学习现实,从学生实际出发,有效地来培养学生的空间观念。当学生掌握了数学知识、方法后,应用于生活实际,体验到数学的乐趣。如学生认识完图形之后,让学生随即观察教室、看看哪些物体上的面是我们今天学的?学生马上找出很多。之后为了培养学生空间观察,又让学生想一想家中、马路上见到过这些图形吗?学生想象之后,举例了很多物体。学生体会到我们生活在一个形的世界中,"形"在我们身边随处都能找到。
二、形成空间观念
有些老师觉得课堂上让学生操作,一是太浪费时间;二是秩序太乱,不好调控;三是受到学具的限制。所以能省则省了,索性用多媒体的演示代替学生的操作。在这里我们要注意的是,学生学习几何知识离不开观察活动,教学中引导学生多观察,使学生逐步获得有关几何形体的表象,形成空间观念。让学生观察一些实物的表面,也可以用手摸一摸,多种感官协同活动,使具体的事物形象在头脑中得到反映、形成表象,让学生对概念有个清晰和正确的理解,动手操作是学生形成空间表象,获得空间观念的最好途径,可以帮助学生准确地想象出几何图形形成现实空间、图形的形象,能准确地描述实物或几何图形的运动和变化。在教学面积单位时,学生通过摆小圆片、长方形、正方形去探索面积单位是正方形。要比较两个图形大小必须要统一单位。在面积单位的教学中,为了给学生建立1平方分米、1平方厘米的表象,教者让学生找找自己身边哪个物体的面积是1平方分米,身体哪个部位的面积大约是1平方厘米。把头脑中的表象和生活中的实践联系起来,再现面积单位,进而构建出面积单位的概念。同样,在构建《体积和体积单位》空间概念时,可以同样的通过摸一摸、找一找、做一做的办法。建立“体积”概念时,可以通过实验体会。在装满水的瓶子里,放入一块石头后,水会溢出来,引导学生观察上述实验,得出物体占有空间,让学生摸一摸橡皮、文具盒、书包,问哪一个所占空间大?从而得出体积的概念,初步获得空间观念。在学习立体图形的表面积时,一定要让学生动手做一做,如设计制作长方体的盒子,制作圆柱体的罐头盒等。这要求学生对于各种立体图形的展开图有一个很清晰的表象。所以教学中要让学生通过看一看、摸一摸、比一比、量一量、想一想、画一画、折一折、剪一剪、摆一摆等实践活动,逐步建立图形的表象,使学生能进一步在大脑中留下空间图形的形象,从而建立空间观念,发展空间观念
三、实际运用
培养小学生将几何知识运用于实际,运用度量、计算及几何概念与规律来解决实际问题,这需要学生能有较强的综合能力与实际操作能力。需教师首先培养学生从交流活动做起。在几何教学中,学生的操作和交流必不可少,教师应该提供素材鼓励启发学生在生活中运用几何知识解决问题,从中发展学生的空间观念。教学时,可让学生拿出印有形状大小完全一样的直角三角形、锐角三角形、钝角三角形学具硬纸片各一套,先剪下两个直角三角,任意拼摆看能摆成什么图形,在学生拼出长方形、平行四边形、三角边形面积的一半,使学生的认识由具体到抽象,从特殊到一般的方向发展。其实,在几何学习的过程中,学生自己的创作对发展空间观念作用很大。例如,让学生利用自己学过的各种几何图形画出想象中的玩具、城堡,设计花园平面图等等。在此过程中,学生得运用对称、平移等各种手段。在这样的创作活动中,学生既感受到几何的美,又巩固了对各种图形的认识,同时发展了空间想象力。

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