如何在圖形與幾何的教學中促進學生空間觀念的發展

2023-02-15 17:12:03 字數 2754 閱讀 4604

「圖形與幾何」是小學數學教學內容的第二大板塊,《標準(2011)年版》中指出:在小學階段,「圖形與幾何」的主要內容有:圖形的認識、測量、圖形的運動,圖形與位置。

早在《數學課程標準(實驗稿)》的總體目標中就提出了要使學生「豐富對現實空間及圖形的認識,建立初步的空間觀念,發展形象思維。至此,空間觀念作為數學學習的核心概念之一明確進入我國數學課程,主要體現在根據物體特徵抽象出幾何圖形,根據幾何圖形想象出所描述的實際物體,想象出物體的方位和相互之間的位置關係;描述圖形的運動和變化;依據語言的描述畫出圖形等。小學數學教學可以在小學生對圖形豐富的感性認識的基礎上循序漸進地建立小學生的空間觀念。

小學生從低年級開始就可以通過多種途徑感知並認識圖形、模型和實物。能觀其外形,觸其表面、讀其名稱、分辨其特徵,在操作中,給學生充裕的時間。建立幾何圖形的表象,發展學生的空間觀念。

而今天所講的角的初步認識就屬於圖形與幾何中圖形的認識這一塊的內容,那麼如何在圖形與幾何的教學中促進學生空間觀念的發展,下面就結合這節課談談自己的想法。

一、現實情境和學生經驗是發展空間觀念的基礎

空間觀念是從現實生活中積累的豐富幾何知識體驗出發,從經驗活動的過程中逐步建立起來的,這是學生理解和發展空間觀念的寶貴資源。培養空間觀念要以生活經驗為基礎,重視現實世界中有關空間與圖形的問題。比如在這節課輥學生在日常生活中已經認識了角,但角的日常概念與角的數學概念是有差異的。

日常概念中的角更多地指向尖銳的突起,如孩子們常說,我撞到了桌子的角上,孩子更多的是指向了乙個點。在這節課當中,先出現學生熟悉的校園情景,由於角的形狀是已經規定的,在這裡我沒有給學生直接上去指角,而是直接示範用於表示乙個角,然後讓學生學著老師的樣子,找找校園圖中的其他角,學生興趣盎然,而且我們也比較細緻,比較多的體現了空間觀念的第乙個要素,根據物體特徵,抽象出幾何圖形,在認識了角的各部分名稱之後,同桌從自己的身邊找角,指了頂點和邊,完成了直觀—抽象—只管的轉換,形成了角的正確表象,發展了空間觀念.

二在觀察中比較、培養空間觀念

烏申斯基說:「比較是一切理解和思維的基礎。」幾何知識的概念比較多,容易混淆,勢必影響到空間觀念的培養。

只有通過比較,才能把看似相同的知識區別出來,把看似不同的知識溝通起來,提高概念的清晰度與區分度,弄清知識間的聯絡與區別,構建知識網路,鞏固空間觀念。通過聯絡和比較,深刻地揭示了圖形之間的本質特徵與內在聯絡,使學生的腦海裡構建起比較完整的空間知識網路,促進了學生空間觀念的發展。綜上所述,空間觀念是學生應具備的數學素養的重要方面,因此教師要在幾何教學中精心設計教學環節,在使學生紮實地學到圖形基本知識和技能的同時,真正地發展其空間觀念,為他們進一步的學習開闢更廣闊的天地。

觀察是一種有目的、有順序、持久的欣賞活動。觀察活動是有特定方向和順序的外部感官知覺活動。觀察活動是推動學生把外部知識轉化為內部智力活動的直接聯絡渠道,它把外部的東西內化為學生可以意識到的事實過程,形

成內部知覺表象的系列。因此,在幾何知識教學過程中,要培養學生按照一定目的,有順序、有重點地去觀察,找出事物的不同特徵,逐步積累空間觀念。在這節課中,多處用了觀察,比較的方法,如示剪刀.

鐘錶.三角板的角,找到角之後,隱去載體,出示三個不同形狀的角,先觀察,在比較,有什麼相同的地方,就會發現有乙個尖尖的地方,有兩條直的線,抽取了本質,形成了角的表象的正確建立。(無論是什麼角,都有乙個頂點,兩條邊。

)三加強操作體驗,形成空間表象,獲得空間觀念。

談到讓學生動手操作體驗,我們往往會有老師覺得課堂上讓學生操作,一是太浪費時間;二是秩序太亂,不好調控;三是受到學具的限制。所以能省則省了,索性用多**的演示代替學生的操作。但在教學「圖形與幾何」這部分內容時,動手操作是學生形成空間表象,獲得空間觀念的最好途徑。

讓小學生參與操作,活動的形式主要以動手操作為主,如剪、擺、拼、折、鋪、量、畫、轉、移,等等。對於小學生來說,通過動手操作來學習,鞏固知識具有更大的吸引力,能豐富學生動手操作的經驗,進一步發展學生的空間觀念,也可以讓學生在參與數學活動的過程中體會「學數學就是做數學的理念。皮亞傑等人認為,二年級兒童的空間知覺能力處於「投影幾何階段」,這一階段的孩子對外界的認識主要是通過直觀,只有經過視覺所承受的事物,他們才認為是真實的存在,而隱藏在視覺之外的都不真實。

按照皮亞傑的觀點,空間觀念的形成不像拍照,要想建立空間觀念,必須有動手做的過程。在這節課中,學生的學習主要以動手操作為主,動手操作的機會比較多,其中主要以操作活動角為主,讓學生自己想辦法讓角變大,讓角變小,開開合合幾次之後,積累了一定經驗之後,明白是哪變大了?哪變小了?

指一指,明確之後,再操作,張口變大,變小,幾次之後,聯絡起來,張口變大,角度大,張口變小,角度小,在頭腦中形成清晰的知覺,角度變大變小只是兩條邊的張口在變大變小。與兩條邊形成的面無關,再一次豐富了對角的表象確立和認識。還有乙個環節是讓學生折角,讓學生明白,如果沒有了載體,角可以怎麼產生,(折一折)折完之後,角在**,頂點在哪兒,邊在哪兒,又進一步豐富了學生對角的認識,發展了空間觀念。

四、在解決實際問題中,促進學生空間觀念的發展。

空間觀念的形成發展只有強化應用,才能進一步得到鞏固和提高。在這節課中,最主要的也是最明顯的問題是解決,就是比較折的兩個角誰的大,在這個環節中,學生很容易受到面的干擾,認為誰的面積大那個角就大,必須聯絡剛才的活動角才能解決,所以孩子通過比較,綜合知識,再一次發現,比角的大小,通過實際活動,大大提高了學習應用幾何初步知識,解決實際問題的能力,促進學生空間觀念的有效發展。

總之,發展學生的空間觀念離不開有價值的數學思考,離不開教師在教學層面上的有效引領和提公升。因此,教師必須把握教材中「空間與圖形「的知識特點設計大量觀察、操作、想象、推理、交流、反思等活動,讓學生在有挑戰性的充滿想象和富含思考的過程中,加深對空間與圖形的認識。理解,通過聯絡和比較,揭示圖形的本質,使學生在腦海裡構建起完善的空間知識結構,促進學生空間觀念的發展。

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