小学生学习图形和几何方面的数学知识,离不开空间观念,空间观念不是一朝一夕就能建立的。因此,教师需要针对不同图形涉及的教材内容、教学目标,设计一些观察性、实践性、想象性的活动,帮助学生建立空间观念。

一、在观察中初步建立空间观念

观察是建立空间观念最直接、最基本的方法。在小学数学教学中涉及空间观念的图形与几何体的教学,教师都应引导学生仔细、全面地观察相关实物及几何图形,让学生试着说一说自己观察到的特征。

例如,讲授一年级“认识图形(一)”这一知识点时,笔者将正方体、长方体、圆柱体的模型摆放在讲台上,让学生仔细观察,并让他们用自己的语言说一说每种立体模型的特点。说到圆柱体的特征时,一个学生认为“圆柱体上下两个面都是圆的”,笔者追问他还看出了什么特征时,那个学生摇摇头。于是,笔者用课件出示了大家常见的很多鼓的图片,问:“这么多鼓上下也有两个圆,它们是不是圆柱体呢?”学生齐声说“不是”。随后,指着上下两个圆面之间的部分问学生,有的学生说是直直的,有的学生说是上下一样粗,笔者肯定了学生的说法后,要求学生把整个圆柱体的特点说一说,以此帮助学生建立空间观念。

二、在操作中有效建立空间观念

小学生学习几何仅有理论知识是不够的,还需要动手操作才能加深学习的印象,使学生建立空间观念。讲授几何内容时,教师应根据具体教学内容,让学生动手画一画、折一折、拼一拼、剪一剪、做一做,让他们将所学平面图形和立体图形知识通过实操呈现出来,这个过程也是加深学生理解所学知识的过程。

例如,讲授“认识正方体”一课时,课前笔者为学生布置了一个动手制作正方体模型的预习作业。课堂上,学生拿出自己的正方体模型,相互讨论“做得怎么样,没有做好的原因,介绍做得好的经过”。之后,笔者拿出一个硬纸做成的正方体,选择四个顶点依次剪开七条棱,摊开后得到仍旧连在一起的六个正方形——纵向看是四个正方形,第二个正方形的横向各连接了一个正方形。此时让学生讨论做正方体的秘诀,那就是先在一张纸上画出展开图(六个相连的正方形),再有序地折起来,这样一个正方体就做成了。学生按照这个方法再动手,很快就完成了正方体的制作。接着,笔者让学生数一数正方体有多少个面、多少个顶点、多少条棱,想一想面和面之间的关系,棱长和棱长之间的关系。因为学生动手操作在先,他们知道每个面、每条棱如果不一样,做出来的就不是正方体或者根本做不成正方体。所以,正方体的六个面相等、所有的棱长也相等这些知识不用教师强调,学生就能自己总结出来。通过操作,学生能够直观地了解正方体的特征,为以后他们计算正方体的表面积和体积打下了良好的基础。

三、在想象中巧妙建立空间观念

在数学教学过程中,教师应根据教学内容充分调动学生的想象力,帮助学生建立空间观念。

例如,讲授“用七巧板拼图形”一课时,虽然大多数学生都搭过积木,也玩过类似的游戏,但作为数学教学内容,拼图形有着明显的教学目标,那就是让学生在不同图形的拼组中了解图形之间的关系。七巧板中的图形都是一些常见的、规整的几何图形,如果学生随便拼组可能拼不出来自己想要的东西,不仅达不到建立空间观念的目的,还会使学生丧失进一步学习的信心。因此,教师要引导学生想一想自己要拼组什么物品,这种物品由哪几个部分组成,再选择合适的图形进行拼组。以拼组大鱼为例,笔者让学生仔细想一想鱼头应该选择什么图形,鱼尾也有选择什么图形,鱼的中间部位应该选择什么图形,当然学生还可以想象拼出什么颜色的鱼,让学生根据自己的喜好选择,想好之后再动手拼组,学生很快就拼组出了各种各样的大鱼。

四、在演示中建立空间观念

在几何教学过程中,动手操作确实能够帮助学生有效建立空间观念,但有时受时间和空间的限制,为了保证教学任务的顺利完成,课堂上没有太多的时间供学生动手操作。这时,多媒体技术就派上了用场,它能够轻松解决动手操作的诸多不便,教师只需将教学内容做成课件,直观、生动地为学生演示相关几何图形、立体模型,以此帮助学生建立空间观念。例如,做正方体,如果教师能够利用多媒体课件演示制作过程,要不了一分钟就能解决相关问题,并且可以清晰地展示剪开的是哪几条棱,根本不需要教师费尽口舌讲个不停。

总之,为了实现教学目标,教师应为学生提供更多的观察机会,积极鼓励学生动手操作,充分发挥学生的想象力,以此帮助学生建立空间观念。

作者单位 江苏省南通市文亮小学

责任编辑:张 言