談學生空間觀念的培養

2022-05-03 13:09:05 字數 2586 閱讀 3000

初中數學修訂版大綱明確指出:「要發展學生的思維能力和空間觀念.」並具體闡述了空間觀念主要是指:「能夠由形狀簡單的實物想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實物的形狀;能夠由複雜的平面圖形分解出簡單的基本的圖形;能夠在基本的圖形中找出基本元素及其關係;能夠根據條件作出或畫出圖形.」由此可見,發展學生的空間觀念,是平面幾何教學的重要任務之一.本文結合多年的教學實踐,談談培養初中學生空間觀念的做法及體會.

1.重視引言的教學.

平面幾何引言是整個幾何課的引入.引言應以生動的語言、活潑的形式,深入淺出、扣人心弦、激人探索、催人奮進.搞好引言的教學非常重要.

1.利用導語,使學生初步了解幾何研究的物件.導語的內容如指出客觀世界中存在著各種各樣的物體,太陽、月亮和星星、雲霞,近到我們生存的地球;大到地球上的高山、海洋,小到地球上生機昂然的植物、歡蹦亂跳的動物、隨處可見的人群、房屋、橋梁、家庭用具、學習用品、以及在顯微鏡下才能看到的細胞等等,真是大千世界,無奇不有.它們都有不同的顏色、不同的質地.如果只看它們的形狀、大小、位置關係,這就是幾何研究的內容.

2.多舉例項,並抽象出幾何圖形.如桌面給我們長方形的形象;三角板給我們三角形的形象;方磚給我們長方體的形象;油桶給我們圓柱的形象;雨傘給我們圓錐的形象等等.也可反過來,由幾何圖形去想象實物體,如由長方形你會想到什麼?由球體會想到什麼?等等.這樣做不僅有利於加深學生對幾何圖形的認識,而且有利於培養學生的形象思維和空間想象力.

3.充分利用先進的教學手段,展示體、面、線、點的形成過程,從而直觀形象地揭示它們之間的相互聯絡.不僅有利於學生對概念的理解,而且有利於激發學生的學習興趣.

引言的教學,為學生初步建立空間觀念拉開了序幕.

2.重視作輔助線的教學.

幾何基本圖形是研究幾何問題的出發點,更是添置輔助線的前提.添置輔助線是溝通題設和結論的橋梁,是培養學生空間觀念的重要一環.在教學中應做好「三個發揮」的文章,即發揮定理證明的作用;發揮典型例題的作用;發揮典型習題的作用.通過它們,使學生漸漸的領會新增輔助線的方法,以溝通問題中條件與結論間各元素的關係.這對學生空間觀念的培養十分有益.如梯形中位線定理的證明,需將梯形中位線轉化為三角形的中位線,通過作輔助線來實現;又如幾何第二冊等腰三角形性質中的例3(原題略)的證明,可啟發引導學生去嘗試、去**作等腰三角形的高或中線、或頂角的平分線,尋求解決問題的方法和最佳途徑;再如利用複雜圖形的分解、補形、幾何變換等的教學,使學生掌握新增輔助線的一些基本方法,進一步提高分析、解題能力.這樣既可以活躍學生思維的靈活性、增強創造性,又對學生想象力和空間觀念的形成具有重要意義.

3.重視幾何作(畫)圖的教學.

幾何基本作(畫)圖,在平面幾何的學習和工程繪圖中經常用到.它是幾何教學的乙個重點,也是難點之一,為此,我們確定了「狠抓基本,逐步提高」的教學策略.首先,讓學生理解所敘述的作圖語句,分清已知什麼,求作什麼;其次,帶領學生一起想象出所作圖形的樣子;最後,具體分析如何作,為什麼這樣作?經過作幾個基本作圖,反覆訓練,使學生熟練掌握了作基本作(畫)圖的方法,較好地突破了這一難點.在此基礎上利用作三角形介紹了什麼是作圖題.並進而在作平行四邊形、梯形、相似形、與圓有關的圖形等時,引導學生以基本作圖或作三角形為基礎,作出其他圖形.另外,為了適應不同學生的要求,充分利用課後的讀一讀、做一做,提高不同學生的學習興趣,激發學生的**精神,增強知識的運用能力.如有計畫地安排學生製作長方體包裝盒,畫圓柱等;識別二維空間、三維空間圖形等實踐活動,從而增強學生的立體感和空間意識.

4.重視解決實際問題的教學.

解直角三角形在實際中的應用,是培養學生分析解決實際問題能力的典型素材,能使學生學會將千變萬化的實際問題化歸為數學問題來解決.具體地說,就是將某些簡單的實際問題中的數量關係,歸結為直角三角形中元素之間的關係例如,在幾何第三冊28頁例4教學時,牢牢抓住示意圖(1)、(2),指導學生弄清兩個示意圖之間的本質區別和內在聯絡,在此基礎上,指出(2)中的垂直距離bc是輔助線,應用虛線表示.從而溝通了實在的物體與直角三角形的聯絡;又如,我們在教學拋物線的應用時,利用實物拱橋、拱門等,抽象出拋物線;再如利用幾何第三冊186頁例1中的乙個立體圖形的剖面圖抽象出幾何圖形等等這樣做,有利於發展學生的空間觀念,使學生的抽象思維和空間想象力得到進一步提高.

5.重視實習作業的教學.

修訂版大綱在必學內容中增加了實習作業.這是我們面對的新課題.我們的初步體會是實習作業要安排學生在日常生活中比較熟悉的問題,應遵循易於實現、易於交流的原則.例如,在教學中我們安排了「測量河對岸一顆楊樹的高」這一活動測量時,要求每個學生親自做,獲得第一手資料,並認真填寫出實習報告的相關欄目;教師要觀察指導,及時糾正,並作必要的記錄,以便正確地填寫「指導教師審核意見」,也有利於總結實習作業的教學經驗.從實習作業的結果看,不僅使學生用數學的意識和實踐能力得到提高,而且進一步強化了空間觀念.

6.重視簡單空間圖形的教學.

幾何教科書在相交線與平行線之後,安排了「空間裡的平行和垂直關係」這裡雖然要求不高,但應讓學生認識空間的有關知識,以拓寬學生視野,為研究空間圖形埋下伏筆.又如,在圓一章之後,安排了「圓柱和圓錐的側面展開圖」.本節內容即是初中幾何的終點,也是立體幾何的起點.雖重點側重於幾何體表面積的計算,但讓學生理解有關概念,特別是搞清圓柱和圓錐側面展開圖在日常生活中的應用.教學中,我們充分利用演示教學的直觀性,讓學生真真切切地看到圓柱的側面展開圖是矩形,將矩形卷起來可得到圓柱,於是圓錐的側面展開圖的學習也就水到渠成.從而揭示了圓柱和圓錐與他們的側面展開圖的內在聯絡,使學生感悟到空間圖形可以轉化為平面圖形、它不僅使學生認識了空間圖形,而且進一步培養了學生的空間想象力.

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