五“化”着手培养学生空间想象能力公开课.docx

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1、五“化”着手，培养学生空间想象能力内容摘要:空间想象能力主要是指学生把对客观事物的空间形式加以观察、分析、抽象和 创新的一种能力。因此，培养学生的空间想象能力能够帮助学生认识现实世界空间形式，同 时，还有助于他们形成和发展自身的创造力。本文主要就小学数学图形与几何教学中培养学 生空间想象能力的有效策略进行阐述，以期能够为今后小学数学空间想象能力的培养提供一 定的经验借鉴。关键词:五化”着手 小学数学 空间想象数学课程标准（2011年版）将“空间观念”概述为：“指根据物体特 征抽象出几何图形，根据几何图形想象出所描述的实际物体；想象出物体的方位 和相互之间的位置关系；描述图形的运动和变化；依据语

2、言的描述画出图形等。” 可见，空间观念的培养已然成为了小学数学教学的重要目标之一，下面就如何在 教学中渗透和培养学生的空间想象能力，结合教学实践谈几点粗浅的认识。一、平淡的情境生动化叶圣陶先生说：“作者胸有境，入境始于亲。”就数学教学而言，就是要用 生动而有趣的教学设计，把学生引入到学习情境中，引导学生对原本平淡的教材 内容进行生动想象，以理解有关图形与几何的知识，发展空间想象能力。例如，笔者在教学从不同方向看几何体一课时，一开始就向学生展示热 水瓶、乒乓球、水杯，从左到右依次放在讲台上，请学生想象可以看到什么。学 生都非常安静，目不转睛地盯着老师摆放物品，并小声议论，猜测老师要干什么。 当老

3、师提出问题后，他们异口同声地说出了正确答案。紧接着播放数学课外小组 录制的一位同学骑滑板车从老师面前驶过的视频，请学生根据所看的视频，把这 位同学骑滑板车从老师面前驶过时的一组照片，按照他被摄入镜头的先后顺序排 列好。在全神贯注地观看完录像后，开展小组讨论，每一位学生都积极地发表自 己的见解，课堂气氛十分热烈。最后笔者请学生用一句诗来描述这种现象，学生 异口同声地回答：“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。”此时，学生都明白了 一个道理：应从不同的角度观察事物，多角度地思考问题。如此的课堂导入设计，采取从学生最熟悉的实际问题情境入手的方式，贴近 学生的生活，让学生认识到数学来源于生活，从而活跃了课

4、堂气氛，激发学生的 学习兴趣。由“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”引出课题，不仅使学生进一 步体会到了从不同方向看同一物体，看到的结果可能不同，更发展了他们的空间 想象能力。二、抽象的概念直观化图形几何中的很多概念在我们数学老师眼中是理所当然的，往往认为：定义 是这样的，不需要解释。但对于学生来说，对于一个凭空定义的概念，他们难以 想象它的存在，也难以接受和理解这个概念。因此我们要寻找这些概念的模型， 把抽象的数学概念变得直观、形象。例如，笔者在执教五年级下册长方体的认识时，在学生用学具小棒搭出 长方体框架时，先让学生想象如果把这个长方体框架画下来是什么样的，然后出 示长方体直观图（如下图（1

5、）,请学生回答能看到几个面、几条棱（3个面、 9条棱）。接着课件演示补上看不见的3条棱（如下图（2）,引导学生观察 并把立体图记在自己的脑海里。课件演示依次擦去1条棱、3条棱，引导学生想 象它原来的样子。最后提问：“至少保留几条棱，你能想象出它原来的样子？ ” 学生进行了激烈的交流和争辩。这时，再请学生上台指一指保留哪3条棱能想出 长方体原来的样子，学生上台指出保留的3条棱都相交于同一个顶点（如下图 （3） ） o老师就顺势引出了长方体长、宽、高的概念。(1)(2)(3)“去掉1条棱”、再去掉3条棱”、“只保留相交于1个顶点的3条棱”， 以减少长方体棱的数量，引导学生想象长方体原来的样子，逐步

6、完善学生的空间 观念，学生的空间想象能力也得以提升。由此，自然而然地引出长方体的长、宽、 高。在老师如此精心的组织和引导下，学生观察、操作、想象，各种感官协调作 用，令原本抽象的概念直观化、形象化。三、单一的操作多元化空间感知依赖于操作活动，这是由“空间与图形”知识内容的特点决定的。 可以说，小学中有关“图形与几何”的学习都是建立在学生的经验和活动基础上 的。就学习方法而言，他们对几何图形的认知是通过操作、实验而获得的，几何 推理也以操作为基础。因此，在教学中，我们要把操作活动放在十分重要的地位, 引导学生通过视觉、触觉等多种分析器官参与认知，这样才能积累丰富的空间感 知，为空间观念的形成和发

7、展打好基础。例如，在教学三年级上册长方形和正方形的认识时，笔者为每一位学生 提供了长方形和正方形，请他们动手探究，用不同的方法去体验感受，并出示了 以下探究提示：(1)动手试一试：折一折、量一量、比一比。(2)动笔写一写：把你的发现记录下来。(3)动口说一说：和小组成员交流一下。学生以小组为单位进行合作探究，将自己想象中长方形与正方形的特征通过 多元的操作活动加以验证，此时动手操作成为了学生空间想象能力的脚手架。又如，在笔者执教三年级上册认识周长时，放手让学生进行以下操作活 动：(1)摸一摸：感受数学书封面的一周。师：我们的数学书封面也有周长，请大家摸一摸封面的一周，注意要沿边线 摸，从起点出

8、发又回到起点。(2)画一画：抽象出数学书封面的图形。师：请闭上眼睛，静静地想一想数学书封面的一周(10秒)，拿出你的手 指，用手指画一画，把你想到的画面表示出来。(3)说一说：什么是数学书封面的周长。通过“摸”、“画”、“说”的操作活动，让学生的思维经历由直观形象到 空间想象，再到语言表达的过程。这个过程既有学生对“一周”的进一步理解, 又有对数学书封面周长的表达，是一个从认识到理解的过程。皮亚杰说过：“空间观念的形成不是拍照，要想建立空间观念，必须有动手 做的过程。”这个做的过程，不仅是一个实践的过程，更是尝试、想象、推理、 验证、思考的过程.，只有在这样的过程中，学生才能把握概念的本质，建

9、立空间 观念。四、枯燥的作业趣味化心理学家告诉我们：兴趣是人对客观事物的选择态度，是积极认识某种事物或参加某种活动的心理倾向。兴趣可以调动学生积极思维，激发探求知识的内在 动力。学生如对作业有了兴趣，就能全神贯注地投入，从而提升作业质量。作业 趣味化，迎合了小学生只关注感兴趣的事情的心理，弥补了传统的图形与几何作 业死板、机械、枯燥、乏味的缺陷，能充分激发学生对作业的兴趣，从而让学生 感到做作业是一种享受，并在完成作业的过程中发展空间想象能力。例如，在长方体、正方体的体积计算练习课上，笔者设计了这样一道练习:请给下面的长方体（或正方体）的数据加上单位，并想象它可能是生活中的什么物品。给学生插上

10、想象的翅膀，让他们自由翱翔，但又有实际生活经验牵引着他们, 如此得到的答案既充满想象又合情合理。生1:我给正方体补的单位是厘米，大小差不多是我们玩飞行棋时用到的骰 子。生2：我给长方体补的单位是米，和我的单人衣橱差不多大。生3：我给长方体补的单位也是米，我感觉大小像我卧室里的小书架。此时，笔者充分肯定学生的想象，并给正方体补上单位“米”，给长方体补 上单位“分米”，请学生用手比划一下，和同桌说说分别可能是什么熟悉的物品。 同伴交流后,再请学生分享自己的想法。生4：差不多是5床方方正正叠好的被子和笔筒。生5：可能大纸箱和音乐盒。最后，在给予了学生充分想象的时间和空间后，笔者出示金鱼缸和饼干盒,

11、请学生计算这两个物体的体积。在学生理解了长方体、正方体的体积计算方法后，需要基础的平行练习巩固 所学知识。设计这样的猜物体和比划的环节，将学生所学的长度量感与生活联系 得更紧密，让后续的计算多了生活载体的心理映象，变得有趣味多了。原本枯燥 的体积计算过程被赋予了生命和活力，学生的空间想象能力也得以提升和发展。五、课外的实践深入化空间与人类的生存密切相关，了解、探索和把握我们生活的空间能使人类更 好地生存、活动和利用空间。因此，要在学生形成正确概念、建立数学模型的基 础上，注重空间观念在实际生活中的应用。例如，在一年级学生掌握“左右”概念，认识左右的位置和顺序后，笔者交 给学生一个课后任务：“找

12、一找生活中的左右问题，和家人说一说并简单画 一画。”学生找一找、说一说生活中“左右”问题的过程，是对所学知识进一步 理解的过程；画一画则是空间概念形象化的过程。通过知识内化到生活应用再到 形象化，体现学生对位置关系的把握能力，进一步深化学生的空间想象能力。又如，在三年级小朋友学习了行走路线后，笔者布置了这样一个实践任 务：舟山市其他学校的同学要来我校参观，你能将我们的校园画成平面小意图 吗？假如你是小导游，试着设计一条参观路线吧！爱因斯坦说过“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着 世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”空间想象能力的培养是 一个从无到有、从有到好的过

13、程，但能力的培养不是一节两节课就能实现的，必 须贯穿教学的始终，要注意克服学生中存在的畏惧心理，激发学生的学习热情。 我们应当在数学教学活动中重视学生想象力的培养，充分挖掘一切可以调动学生 思维活跃的因素，通过多种途径培养学生的空间想象能力。参考文献：1杨苏芬.趣味化一一数学作业的应然追求J.小学数学参考，2014 (14) ： 64-652邓育兵.浅谈小学生空间想象能力的培养J.新课程(小学)，2013 (1) ： 70-703刘海宗.浅谈新课程理念下中学生数学空间想象能力的培养策略J.成才之路， 2010(22):34-354臧伟玮，张星.让空间想象力在课堂中绽放J.小学数学教育，2016 (10) ： 29-32