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小学数学课堂教学中学生空间思维的培养策

 

【作者】 马行燕

【机构】 咸阳市秦都区纺机学校

【摘要】

【关键词】
【正文】  【摘 要】 空间思维能力是学生尤为重要的基础数学能力之一。本文将剖析小学生空间思维培养的重要意义,并结合当前小学数学课堂教学的实际情况提出在数学课堂中如何培养小学生的空间思维能力的策略。
  【关键词】 小学数学;空间思维;培养策略

  一、培养小学生数学空间思维的重要意义
  1.培养空间思维能力,奠定数学科学基础
  笔者回顾过往的数学教学经验,不难发现,对于高中学生来说,拉开数学明显差距的往往是函数与空间几何图形这两部分的内容。因为函数和空间几何图形都具有相当的抽象性,需要学生具有非常高的抽象思维能力。有的高中学生甚至因为缺乏空间想象能力,无法正确思维图形与形状之间的关系、无法理解物体移动的空间位移关系、无法将立体图形透视出来等,产生畏难情绪直接放弃对应高中数学学科整体知识的学习,进而影响了学生的未来前途。空间思维能力的差异除了学生先天的能力差异以外,其中一个更为重要的原因是在学生的幼儿形成并发展抽象思维能力的阶段,幼儿未进行正确的空间思维培训,未得到教师正确的发展训练引导。因此,学生在小学阶段学习好图形知识、学习好空间知识,形成并培养良好的抽象思维能力,在教师的引导下培养出正确的空间观念,对于学生未来进一步学习高阶的几何知识与其他数学知识奠定了极为重要的能力基础与学习激情。
  2.培养空间思维能力,更好地认知生存环境
  教师注重培养小学生的空间思维能力,除了帮助学生学习数学知识外,小学生培养空间思维能力也有益于学生学习其他学科知识,比如地理学科就需要学生具备很强的空间思维能力,学生拥有了空间思维能力才能对地理空间观、空间定位能力和空间分布格局的觉察能力,才能深入地掌握地理学科知识。空间思维的培养能够帮助小学生理解日常生活的社会空间,使得学生能够更好地认知地球、认知赖以生存的空间环境。小学生到学校里学习知识,不仅是为了考试、升学,本质上也是为了帮助学生更好地理解社会,更好地生活。因此,小学数学教师注重通过具象化的方式帮助小学生树立空间思维观念,明确掌握《标准》中关于数学空间观念的内涵,能够较好地提高小学生的数学核心素养,为学生深入学习数学学科知识、拓展学习其他学科知识、深入理解社会空间规律打下牢固的基础。
  二、小学数学课堂教学中学生空间思维的培养策略
  1.利用多媒体等新型教学工具解剖立体图形
  当今社会随着科技高速的发展,社会生活日新月异的变化,信息化教学手段也越来越丰富。多媒体等新型教学工具在教师的日常教学中所占的比重也越来越高。多媒体教学工具具有直观的特点,能够突破传统课堂上对于视觉的限制,多媒体教学也具有动态性和交互性,能够动态地反映教学概念和理论形成的过程且更加有利于师生交流。因此,小学教师应顺应时代的发展,充分地利用时代特性与科技发展的优势,在小学数学课堂教学中,尽可能充分地利用多媒体教学直观、具体的优势,通过多媒体课件操作和示范图形如何组成物体,物体如何拆解成平面几何图形,平面图形又是如何通过位移实现立体的。通过多媒体课件的便捷,向学生展示物体透视图、展开图,让学生更好地建立空间想象力。
  2.让学生亲自动手实践感知平面图形与物体变化
  教师在小学数学课堂的教学中不难发现,小学生的空间思维的培养主要依赖于小学生对于平面图形和立体实物的抽象感知能力。而这种对于平面图形和立体实物的感知能力,教师可以在数学课堂中通过对立体物体的透视、平面图形位移、展开物体的平面图形等方式帮助小学生建立起对于平面图形的空间想象能力。除了学生的抽象思维能力和空间想象力以外,教师在实际的课堂教学过程中也不能忽视学生的自主动手操作能力对于小学生空间思维能力的有效提高。小学生通过亲手触摸、以及自我规范化的操作,能够更加快速地建立起对于几何图形表象与空间立体图形的联系。在动手实践的过程中,学生也能够充分感知数学知识的内涵与数学学科的魅力。   
  例如,教师在教学三年级下册《面积与面积单位》这一课程时,教师可以让学生带来魔方或者多面体等工具。教师可以先让学生先用手亲自触摸和感受自己带来的魔方或者多面体等物体的表面,让学生感受不同物体表面的大小各有不同,让小学生通过亲手触摸的方式形成对于物体表面积的直观感受和概念。同时,教师可以让学生通过触摸物体表面的感觉来对物体进行排序,让他们用实践的方式感知哪个物体的表面积更大。教师通过让学生亲身动手实践的方式让学生深入理解图形的面积这一数学概念。随后,教师可以让学生观察多面体(如图2),让学生从前后左右各个不同的方向观察并描述带来的多面体各个方向的图形,并抽取学生,让他们用语言简述自己从各个方向、各个不同的角度看到的物体的平面图分别是怎样的。为了建立起学生的空间思维观念,教师在让学生感受了物体的表面积之后,教师还可以为学生提供长度各异的小棒与接头,并对班级里的学生进行分组,分为6人一个小组。让小组内的每一个成员完成一个图形的搭建(如图2)。让学生通过分小组进行合作的方式完成由立体图形到平面图形的分解以及立体图形的搭建。教师首先可以鼓励学生在小组内用小棒和接头构建出所有自己看到的图形,然后由小组内的成员互相评判、点评,是否还能有更多的图形没有被发现,教师在这个过程中主要通过巡查的方式,对各个小组的情况进行提点和推进。最后,由各个小组推选出一名小组长进行汇报。所构建的图形最多、正确率最高的小组获得胜利。教师通过分小组进行竞争激励的办法,让学生在合作中积极动手实践,在实践中认识平面图形和空间立体物体之间的关系。学生自行制作和亲自触摸的方式也更加能够加深学生感知知识的能力,也能够帮助学生更好地理解数学知识。
  结语:教师在实际的教学环节中要注意引导学生从具体实物发展到抽象实物,再从抽象实物中去发展空间思维,注意循序渐进的过程。小学教师要充分利用互联网时代优势,通过多媒体建模的方式能够帮助学生更加深入理解空间图形、几何图形如何通过位移形成物体。同时,教师也要充分利用小学生熟悉的生活资源帮助学生理解图形、并建立图形、物体与现实生活物体之间的链接,培养学生的构图能力,空间构建能力,帮助学生提升空间思维能力。
  参考文献:
  [1]刘煜.小学数学课堂教学中学生空间思维的培养策略[J].试题与研究,2021(28):161-162.
  [2]朱海湘.创设空间想象路径,让小学生思维有迹可循[J].家长,2021(27):72-73.

  • 【发布时间】2022/3/22 14:00:56
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