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浅谈初中数学空间观念的内容及培养

浅谈初中数学空间观念的内容及培养
浅谈初中数学空间观念的内容及培养

浅谈初中数学空间观念的内容及培养

摘要:空间观念是义务教育阶段培养学生初步的创新精神和实践能力所需要的基本要素.空间观念主要表现为学生主动、自觉或自动化地“模糊”二维和三维空间之间界限的一种本领,是一种可以把握的能力.能够发展学生空间观念的学习内容主要包括:视图与构造,直观与推理,观察与投影.通过对具体情景的探索会发现,从不同的角度观察物体、辨别方位、动手操作、想象、描述和表示、分析和推理等活动是发展学生的空间观念的有效途径.

关键词:数学课程标准;空间观念;空间观念的含义;空间观念的定位

《标准》在总目标中明确提出“通过义务教育阶段的数学学习,学生要具有初步的创新精神和实践能力……”.根据数学的学科和课程特点,《标准》把“空间观念”作为义务教育阶段培养学生初步的创新精神和实践能力的一个重要学习内容.《标准》对空间观念所作的阐释,以及在相关内容上所作的具体安排,充分体现了《标准》总目标对培养创新精神的要求.

一、空间观念的意义

传统的几何课程,内容差不多都是计算和演绎证明.到了初中以后,几何几乎成了一门纯粹的关于证明的学问.之所以如此,与传统上认为“数学是思维的体操”、把智力或思维能力的发展看成数学教育的主要目标有关.但是,以证明为主题的几何课程内容主要是由一些经过精心组织、现成的、条理清晰的概念、公理、定理和逻辑的思考方法(主要是三段论)构成的,重点在形式化,内容比较单调,呈现方式也是冷冰冰的.这样的课程难以鼓舞学生的学习欲望和兴趣,学习这样的课程时,学生只能是被动地参与,难觅发挥主动性和创造性的空间.另外,传统的几何课程中很难找到与“空间”有关的内容.虽然“教学大纲”也有关于“空间观念”的表述,如“能够由形状简单的实物想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状”等等,但在具体的教学内容和教学要求中却鲜见与之有关的解释和说明.几何课程的主旋律就是研究平面几何图形及其性质的基本方法,虽然也有“识图初步”这样的条目,但其在内容和要求上都显得无足轻重.然而,空间与人类的生存紧密相关,了解、探索和把握空间能使人类更好地生存、活动和成长.空间观念是创新精神所需的基本要素,没有空间观念,几乎谈不上任何发明创造.因为许许多多的发明创造都是以实物的形态呈现的,作为设计

者要先从自己的想象出发画出设计图,然后根据设计图做出实物模型,再根据模型修改设计,直至最终完善成型.这是一个充满丰富想象和创造的探求过程,也是人的思维不断在二维和三维空间之间转换,利用直观进行思考的过程,空间观念在这个过程中起着至关重要的作用.所以,明确空间观念的意义,认识空间观念的特点,发展学生的空间观念,对培养学生具有初步的创新精神和实践能力是十分重要的.这就是《标准》把“空间观念”作为义务教育阶段重要学习内容的意义所在.

二、《标准》中的空间观念

《标准》描述了空间观念的主要表现,其中包括“能够由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化”.作为空间观念最基本的表现,空间观念的表现还包括“能运用图形形象的描述问题,利用直观进行思考”.直观思考是没有严格演绎逻辑的“形象化”的推理,是结合情景进行这是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析的思考.如,根据图2 中的三视图建造的建筑物是不断由低到高向前发展的、对客观事物的认识过程,是建立在对周围的环境直接感知基础上的、对空间与平面相互关系的理解和把握过程.在这个意义上,空间观念是学生主动、自觉或自动化地“模糊”二维和三维空间之间界限的一种本领,是学生对生活中的空间与数学课本上的空间之间密切关系的领悟.把握实物与相应的平面图形、几何体与其展开图和三视图之间的相互转换关系,不仅是一个思考过程,也是一个实际操作过程.把上述表现进一步向前延伸,就是要尝试着物化那些感知到的,在直观的水平上有所把握的“转化”关系,这就是《标准》提到的“能根据条件作出立体模型或画出图形”,重现感知过的平面图形或空间物体.无论是做立体模型还是画出图形,都要在头脑加工和组合的基础上,通过实际尝试和动手操作来实现.这种重现能使几何基于直观的表象、联想和特征得到实实在在的表示,使空间观念从感知不断发展上升为一种可以把握的能力.《标准》进一步指出了空间观念在分析和抽象层次上的表现,如“能从较复杂的图形中分解出基本的图形……”,“能描述实物或几何图形的运动和变化,能采用适当的方式描述物体间的相互关系”等等.在把握“相互转换”关系的基础上,刻画了根据图形的特征在逻辑上对图形关系进行的分析与操作.例如,在电话里向别人描述如图1所示的积木块建

筑的形状,就要抓住积木块之间的位置关系,使对方在看不到实物的情况下,通过你的叙述产生符合原形的直观想象.叙述和倾听都需要在逻辑上对图形关系进行分析与操作.严格准确地描述它的形状,可能会因人的能力差异而有所不同,但这些描述中的共性,可能就导致了一些有规律的内容出现,那就是空间观念.

空间观念的表现还包括“能运用图形开象的描述问题,利用直观进行思考”。直观思考是没有严格演绎逻辑的“形象化”的推理,是结合情景进行的思考,如根据图2中的三视图建造的建筑物是什么样子的?共有几层?一共需要多少个小立方体?

回答这个问题,必须多次进行“如果……那么”的思考,尝试得出正确的结论.比较、综合、归纳、模拟与位置有关的推理,有条理的具体操作等一系列手段在这里都用得上.回答这个问题会运用到典型的数学思维方法,经历典型的数学解决问题过程:提出假设,得出一个结论,证实或否定这个结论.这里虽然没有严密的命题逻辑、演绎推理与直观结合的思考,照样能得出正确的结论.

三、空间观念的培养

为了使空间观念从理念转化为数学课程的实践,需要在教学过程中加入以下新元素.

(一)反映空间观念的课程内容

空间观念不仅是“观念”,还是数学课程里新的内容、题材和呈现方式.由于以往课程中这方面的资源非常缺乏,依据《标准》的要求,选择与空间观念密切相关的题材就显得十分重要.为了培养和发展学生的空间观念,《标准》不仅在“空间观念”的提法上加入了一些新的元素,而且在内容上作了相应的安排,在三个学段都大大加强了与培养空间观念有关的内容,提出了一些新的具体目标.如:第一学段的“辨认从正面、侧面、上面观察到的简单物体的形状”,“会用上、下、左、右、前、后,描述物体的相对位置”,“能辨认从不同方位看到的物体的形状和相对位置”;第二学段的“认识长方体、正方体、圆柱体的展开图”;第三学段的“知道物体的阴影是怎么形成的,并能根据光线的方向辨认实物的阴影”,“了解闪点、视点、视线及盲区的含义”等等.这些内容的设置,使视图与构造、直观与推理、观察与投影等内容成了培养学生空间观念的重要学习资源并使空间和空间观念从孩子入学的那一刻开始就伴随他们成长了.《标准》中与空间观念有关的内容目标还有很多,这里提到的只是其中几条,有些是《标准》第一次作为课程内容提出的新元素.在以往的数学课程体系中,这样的内容往往显得无足轻重,有些则完全被屏蔽在数学课程的视野之外.因为按照传统的数学课程理念衡量,这样的内容不那么系统,很难用定义、定理、命题、性质把它们串起来;这样的内容也不那么好教,一方面,严格的逻辑在这里用处不大;另一方面,“灌输”的方法也很难起作用;这样的内容更不那么好考,因为探究这样的内容需要观察、思考、交流、模拟、尝试,甚至要争论、辩论,要走出课堂,其中任何一个环节都不大容易在纸上呈现,不大好打分.然而,如果数学课程里没有这些元素,学生的空间观念将从何而来?如果没有空间观念,数学课程将如何满足素质教育的要求,怎样建立与创新精神培养之间的全面联系?因此,《标准》明确地把空间观念作为与培养学生创新意识有关的重要数学学习内容之一.

(二)体现空间观念的呈现方式

体现空间观念的内容一定要附以恰当的题材和呈现方式,使学生通过模拟、归纳与位置有关的演绎,甚至实际操作等一系列方法去作尝试.通过具体的情景让学生探索和发现,在不断提出问题和解决问题的氛围中,引导学生得出正确的结论,发展空间观念.例如,当你乘车沿一条平坦的路向前行驶时,为什么你前方那些高一些的建筑物好像“沉”到了位于它们前面那些矮一些的建筑物后面去了?而当你经过它们之后,那些“沉”下去的建筑物又逐渐“冒”了出来,这其中的原因何在?这一情形可以抽象为侧视图(如图3).

如果你所在的位置是A,你是否会看到后面那座高大的建筑物?为什么?

这样的问题情景是很多学生经历过的.而正确回答这个问题却要涉及到视线、视点、视角、视距等许多与投影有关的概念.对这个问题的讨论会引导学生逐渐明了这样的道理:被视物体看上去的高矮是由视角α 所决定的,而视角的大小又依赖于被视物的高度和视点与被视物之间的距离(距离越近,视角α 越大;距离越远,视角α 越小).如果A再向前挪动一点,视角α再大一点,那座高大的建筑物就会在眼前消失.“沉”到矮的那座建筑物后面去,问题就可以回答清楚了继续探讨,如果反过来,当A处于什么位置时,在E点就看不到了呢?回答这个问题,需要探讨从E看不到的点形成的空间,称为E点的盲区.在不同的背景下,这里有不同的意义.比如在这里可以躲开E点的观察和跟踪,而如果这里代表的是通讯系统的盲区,这里的无线电话就会拨不出去、收不到.这个例子反映了如何从普通生活中的情景出发,在分析讨论的基础上找出数学模型,通过思考和简单的实验,不断认识、了解和把握实物与相应的平面图形之间的相互转换关系,通过切身的感受和体验建立空间观念.这样的题材接触多了,二维和三维空间之间的界限就会越来越模糊,空间观念就可以逐步形成.这样的例子是对学生有吸引力的内容,有助于提高学生学习数学的兴趣.这些内容

作为培养空间观念的载体,能引导学生在研究探索的氛围里,在合作交流的过程中,积淀对空间观念的认识.面对这样的题材,学生的许多个人知识和直接经验都能用得上,不同的学生会有不同的心得.他们熟悉的视线、影子,甚至小时侯捉迷藏用的那些技巧,现在都可以派上用场.如果沿着上面例子中的线索再深入一步,会有更广阔丰厚的与空间观念相联系的内容素材,传统几何课程中难觅踪迹的诸如投影、视图、直观推理等内容,都会逐渐浮现出来.这些看上去艰深的数学概念,这些好像离中小学很远的数学内容,其实就在我们身边.它们的面貌并不像这些名词那样高深莫测,它们是空间与图形领域不可或缺的重要题材,与培养空间观念密切相关.《标准》内容目标中提出的“知道物体的阴影是怎么形成的,并能根据光线的方向辨认实物的阴影”,“了解视点、视线及盲区的含义”等的意义也就在这里.

(三)有助于学生形成空间观念的教学策略

学生经验是发展空间观念的基础.学生的空间知识来自丰富的现实原型,与现实生活关系非常紧密,这是他们理解和发展空间观念的宝贵资源.培养空间观念要将视野拓宽到生活的空间,重视现实世界中有关的空间与图形的问题.通过自主探索,逐步认识简单图形的形状、大小和相互位置关系,初步认识一些特殊图形的特征及性质,学会运用测量、计算、实际操作、图形变换、代数化以及推理等手段,解释和处理一些基本的空间图形问题.通过从不同的角度观察物体、辨别方位、动手操作、想象、描述和表示、分析和推理等活动,发展学生的空间观念.空间观念是从现实生活中积累的丰富几何知识体验出发,从经验活动的过程中逐步建立起来的,发展学生空间观念的基本途径应当是多种多样.但无论何种途径,都是以学生的经验为基础.这些可能的途径包括:生活经验的回忆、实物观察、动手操作、想象、描述和表示、联想、模拟、分析和推理等.通过这些途径,学生感知和体验空间与图形的现实意义,初步体验2维与3维空间相互转换关系,逐步发展空间观念.空间观念在发展的过程中逐步形成.一般说来,低学段的学生已经积累了一定的图形与空间方面的知识和经验,他们往往需要借助与生活实际有关的具体情境认识和把握与空间观念有关的内容,观察、操作等活动对于他们形成空间观念具有重要意义.这时要让学生亲自动手,让视觉、听觉、触觉等多种分析器官协同参与活动,使学生有较多的机会通过

内容丰富的图形、符号感知和实物操作的探究活动,不断丰富归纳和类比的经验,使空间观念得以形成和巩固.随着学段的增加,学生的语言表达能力、动手操作能力和自主探索的能力有所提高,他们可以通过观察、分析、独立思考、合作交流等方式,从形状、特征、方位、关系等多种角度认识事物.在这个基础上,分解、变换、运动以及确定方向和位置等诸多手段将使他们更全面地感知和体验周围的事物,理解空间、把握空间,直观和抽象进一步相互融合,并逐步产生演绎和论证的需要,在发展的过程中形成空间观念.空间观念的形成需要自主探索与合作交流的氛围.被动听讲和练习为主的方式是难以形成空间观念的.培养空间观念需要大量的实践活动,学生要有充分的时间和空间观察、测量、动手操作,对周围环境和实物产生直接感知,这些活动不仅需要自主探索、亲身实践,更离不开大家一起动手,共同参与观察、操作、归纳、类比、猜测、变换、直观思考等对形成空间观念有重要作用的手段,只有在大家共同探讨,合作解决问题的过程中才能不断生成、发展.合作交流可以使学生更明确自己对空间的看法,并有机会分享同学的想法.大家的共同感受对促进空间观念的发展具有重要意义.

总之,无论对教材、教学还是教师,这里提到的空间观念都是一个需要重新认识的新课题,都应给予充分的关注.空间观念从理念变成有助于培养学生创新意识的现实,还需要深入进行研究和探讨,需要在实际操作过程中不断探索有利于学生形成空间观念的内容、情景和教学方式.而在这方面付出的不懈努力,极有可能产生有价值、有影响的数学教育研究成果,对《标准》的实施与完善起到积极的推动作用.

小学生空间观念的培养策略

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/269216845.html, 小学生空间观念的培养策略 作者:李星云 来源:《广西教育·A版》2008年第06期 空间观念是人脑中关于几何形体的大小、形状及其相互位置关系的表象,是在空间知觉的基础上形成的观念,它是人们更好地认识和描述生活空间并以此进行交流的重要工具。《数学课程标准》指出,学生空间观念的形成主要表现在:能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画出图形;能从比较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及关系;能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观和表象来进行思考。 空间观念是形象思维和创新能力的基本要素,是形成空间想象能力的前提,也是学生认识现实世界的重要手段,更是学习发展的重要基础。在现实的教学活动中,很多教师由于受传统观念与“应试教育”思想的影响,只重视计算教学,过分强调抽象思维能力的培养,而忽视直观和表象的作用,以致于学生对几何图形表象的形成不够深刻和完整,空间观念淡薄。为了使学生更好地生存和发展,笔者认为,在小学数学教学中,应注意从学生实际出发,多层次、多渠道地来培养和发展学生的空间观念。 一、引入生活经验,认识空间观念 生活是现实的、丰富的,数学是抽象的,如果不把两者联系起来,学生学习数学必然感到枯燥、乏味。空间观念是从生活中获取大量感性材料之后所进行的一项较高级的思维活动。学生的空间知识主要来自丰富的现实原型,这是他们理解和发展空间观念的宝贵资源。培养小学生空间观念要将视野拓宽到生活空间,充分利用学生生活中的事物,引导学生探索图形的特征,丰富学生对空间与图形的经验,初步认识空间观念。 比如,在教学“认识长方形、正方形的特征”时,教师首先要唤起学生对生活经验的回忆,引导学生说出自己心目中的长方形、正方形是什么样的。学生有的会说:“我心目中的长方形是长长的,正方形是方方的。”也有的会说:“我心目中的长方形像毛巾一样,正方形像我的手帕。”……然后,再引导学生从自己身边找出哪些物体的面是长方形或正方形,鼓励学生动手把心目中的长方形、正方形摆出来、画下来,联系生活经验主动发现长方形、正方形的特征,促使学生把生活空间中的实际存在与其头脑中的表象建立联系,实现实物与概念的结合、具体的“物”与抽象的“形”的统一。

- 小学生数学核心素养之一“空间观念”

小学生数学核心素养之一 ——“空间观念”的内涵和教学建议 一、什么是空间观念 (一)什么是空间观念 空间观念是在大量空间知觉的基础上形成的关于物体、图形的形状、大小及相互位置关系的印象,即留在头脑中的表象。 简单地说,就是一个物体的表象、它相互的位置关系能够在学生的头脑中再现。 (二)空间观念的具体表现有哪些? 在2011版的课标有非常明确的说明: 1、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; 比如看到一台冰箱、一台洗衣机、一个长方体盒子,这些一个个具体的物体能够去掉非本质的东西,抽象出几何图形,同时又能根据几何图形想象出我们所描述的长方体可能是冰箱、可能是文具盒、可能是一间教室。 有研究表明,三维图形与二维图形的相互转换是培养学生空间观念的主要途径。“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”的过程,是三维图形与二维图形的相互转换的基本表现形式。这是一个充满观察、想象、比较、推理和抽象的过程,是建立在对周围环境直接感知基础上的,对空间与平面相互关系的理解与把握。

2、想象物体的方位和相互之间的位置关系; 方位与现实生活是密切联系的,也是个体对空间把握能力的一个具体的体现,对方位的感知和图形相互之间位置关系的把握,是表现空间观念的一个重要的方面。 “想象物体的方位和相互之间的位置关系”在不现的问题情境中有不同的想象的水平要求。 判断物体之间的位置关系,就需要学生更复杂一些的想象力,同时推理也是必要的。 当你看过以后,闭上眼睛能够再现这样一个过程,比如旋转前后图形的位置关系,平移之前在什么位置,想象一下向什么方向移动,移动了多少,最后是什么样子,在脑子里面能够把运动的轨迹描述出来。 3、描述图形的运动和变化; 描述图形的运动和变化的过程怎么去体现,比如旋转,通过向什么方向旋转多少度变成现在的样子,这个过程能不能想出来,它是一个从静态到动态的过程,而在动态的过程当中学生能够想象出来,出现这个过程的影相。 4、依据语言的描述画出图形等。 如何能够用语言把你想象的跟别人去交流,并且让对方能够理解,能够根据你的描述画出来或想象出来,听到别人用语言或数据的描述,能够慢慢想象出实际的物体,这个过程就是小学生空间观念的具体表现。

浅谈如何培养学生的空间观念

浅谈如何培养学生的空间观念 在过去的教学中也提出要培养学生的空间观念,但没有真正落到实处,重点仍然放在图形性质的认识,周长等的计算。空间与人类的生存和居住紧密相关,了解、探索和把握空间,能使学生更好地生存、活动和成长。例如,小明在家打电话给小红,请小红到家里来做客。他就要说清楚自己家的方位,从小红家到他家的路线。空间观念是创新精神所需的基本要素,没有空间观念,几乎谈不上任何创造发明。因为,许多创造发明都是以实物形态呈现的,作为设计者首先要从自己的想象出发,画出设计图,然后根据设计图做出模型,再根据模型修改设计,直到完善成型。这是一个充满想像力和创造性的探究过程,这个过程也是人的思维不断在二维和三维之间转换、利用直观进行思考的过程,空间观念在这个过程中起着至关重要的作用。由若干个正方体搭成一个物体,三个同学分别从正面、侧面、上面来观察,有三幅平面图,哪位同学看到哪幅图,让学生连一连;又如,有几幅物体平面展开图,让学生想象哪幅平面图折起来是一个正方体,哪个是长方体。以上提供的这些素材,都有利于培养学生的空间观念。那么,在教学中,怎样培养学生的空间观念呢?结合自己的教学实践,谈一些体会。 一、在动手操作中培养空间观念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。小学生的思维处在形象思维向抽象思维过渡阶段。对于学习比较抽象的、有规律性的数学知识,我们一般都会借助于必要的直观操作活动。在这里,直观操作除了起到丰富小学生感知的作用外,它更是探索、发现数学规律的重要手段和途径。学生在学习几何知识时,要从具体事物的感知出发,获得清晰、深刻的表象,再逐步抽象出几何形体的特征。在实际教学过程中,我引导学生动手、动脑、动口,让他们在实践中对几何形体亲自去比一比,量一量,想一想,数一数,画一画,拼一拼或摆一摆等操作活动,以逐步形成几何体的空间表象,培养初步的空间观念。例如:教学“长方体和正方体认识”时,我安排以下活动:1.动手切一切。每人用刀把土豆照着实物切出一个长方体和正方体,初步感知。2.用手摸一摸。摸出面的个数,棱的条数,顶点的个数发现相对的面是完全相同等。3.用尺子量一量。量出各条棱的长度,得出每组对边相等,正方体的12条棱全部相等。再结合课件演示,验证长方体的相对面面积相等。正方体6个面全部相等。4.动脑想一想。周围哪些物体是正方体?哪些是长方体?5.比一比。比较长方体和正方体的异同点。6.说一说。说出长方体、正方体的特征,先在小组里交流,然后班级汇报。通过设计这些操作活动,既使学生对图形形成的现实空间及图形的形象有初步的感知,又通过语言准确地描述了实物或几何图形的表象;从而既建立了空间观念,又发展了空间观念。总之,在教学过程中要高度重视学生的观察与操作活动,让学生的视觉,触觉,听觉等多种器官共同参与学习活动,这样才能较好地促进学生空间观念的形成与发展。 二、在现实情景中培养空间观念学生在学习几何知识时,要从具体事物的感知出发,获得清晰、深刻的表象,再逐步抽象出几何形体的特征,以形成正确的概念。图形的形状,大小,变换等性质,除了观察与动手操作以外,还可以联系现实的生活情景让学生感知。数学来源于生活,而又服务于生活。对于空间与图形的有关知识的学习,有机的与学生熟悉的生活联系起来,为培养学生空间观念提供丰富

小学数学中空间观念的培养

小学生空间观念的形成及培养 随着科学技术的进步,几何教学中培养的空间观念与能力,对其他领域产生的影响越来越大。如CT,核磁共振,机器人,电视,传真等技术,都与之有着密切的联系。在小学阶段强化儿童空间观念的培养,有助于发展他们的思维能力和空间想象力,为学习几何知识奠定扎实的基础,有助于孩子逐步了解、探索、把握现实世界的数学空间,学会用数学眼光、数学思维去观察客观世界、帮助他们更好地生存、活动和成长。 教学中,教师必须了解和研究学生在学习中的心理现象及其规律,掌握学生空间观念形成的过程及其阶段性,才能有针对性地、更有效地培养学生的空间观念。下面就从心理学的角度分析小学生空间观念的形成及其特点。 一、小学生空间观念的形成 (一)空间观念的定义 所谓空间观念是指在空间知觉的基础上形成起来的,对物体的方向、距离、大小和形状的知觉,是客观世界空间形式在人脑中的表象。它是一种比较复杂的知觉过程,包括形状知觉、大小知觉、深度知觉和方位知觉。 (二)空间观念的结构 1、形状知觉 由于幼儿的形状知觉发展很快,一般在小班时就能辨别圆形、方形和三角形,中班时能把两个三角形拼成一个大三角形,把两个半圆拼成一个圆形;到大班时还能认识椭圆形、菱形、五角形、六角形和圆柱体等,并能把长方形纸片折成正方形,把正方形折成三角形。但很难说出图形的特征。低年级学生在知觉不熟悉的几何图形时往往把几何图形与具体事物相联系,如把正方形说成是“方格子”,把三角形说成“红领巾”,把圆形说成“太阳”。 2、大小知觉

对图形的大小判断的正确性,依照图形本身的形状而定。幼儿在判断圆形、正方形和等边三角形的大小时较容易,判断椭圆形、长方形、菱形和五角形的大小则比较困难。儿童估计物体大小的能力随年龄的增长而增长。小学生往往不能准确地判断远处的物体。如:看到山顶上一个移动的小白点,成人会根据生活经验,将其放大一定的倍数,认为实物的大小大概有一辆公共汽车那么大,而儿童则不会按一定比例将所看到的物体放大,那是由于他们没有这样的生活经验,所以,他们只会认为就是一个小白点。 3、深度知觉 深度知觉即立体知觉,是对立体物体或两个物体前后相对距离的知觉。儿童的深度知觉是先天就具有的。 4、方位知觉 方位知觉即方向定位,是对物体所处的方向的知觉。如对前后、左右、上下及东、南、西、北的知觉。物体的方位总是相对的,是与所参照的物体的方位相比较而言的。刚入学的儿童就能完全正确地分辨上、下、前、后四个方位,但以自我为中心的左右方位的辨别能力尚未发展完善。儿童的左右概念的发展大致需要经历三个阶段: 第一阶段(5—7岁)能比较固定地辨认自己的左右方位。如能辨认自己的左右手,大约到7岁才会把自己手脚的左右关系运用到物体左右关系上。 第二阶段(7—9岁)初步地、具体地掌握左右方位的相对性。儿童在辨别别人的左右时,常常要依赖于自身的动作或表象,在辨别两个物体的左右关系时,常出现错误。 第三阶段(9—11岁)能比较灵活地、概括地掌握左右概念。在这个阶段上,儿童能正确地指出三个并排放着的客体的相对位置。 由此可见,小学生的左右概念的发展是整个方位知觉发展的关键。 (三)空间观念形成过程中的心理特点 小学生空间观念的形成与成人相比,有其自身的特点,具体表现是:

浅谈如何培养重点小学生的空间观念

浅谈如何培养重点小学生 的空间观念 Revised final draft November 26, 2020

浅谈如何培养小学生的空间观念 空间观念是指物体的形状、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的反应。空间观念是小学数学新课程中的重要内容之一,新课标对这部分内容的要求是:由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进[这行几何体与其三视图、展开图之间的转化。实际上是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析,不断由低到高向前发民认识客观事物的过程,从能力方面看就是培养学生的空间想象能力。 在小学阶段如何促使学生获得空间观念的积累,逐步形成空间想象力,发展空间观念,是我们小学数学教师在“空间与图形“这个学习领域中一定要研究的问题。我觉得在教学中应该根据学生的心理特点和认知规律,采取以下的教学策略。利用学生的生活经验,因为学生的空间知识主要来自于丰富的现实原型,这是他们理解和发展空间观念的宝贵资源。我们在生活中接触到的都是物体,因此,在学习“空间与图形”这一领域的内容时,是从认识物体、学习立体图形开始的,然后学习平面图形,最后再进一步研究立体图形。 我们所说的空间,主要是研究客观世界中物体的几何属性与变换,而空间观念则是人们在空间知觉基础上形成的一种大脑表象,它包括对物体的方向、距离、大小和形状的知觉等,空间观念是创新精神的基本要素,它对于人们进一步认识和改造客观世界是非常重要的。 《大纲》和《新课标》都重点指出,培养小学生的初步空间观念是小学数学的教学目标之一。都提到要培养和发展学生的“空间观念”,即能由事物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出物体形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画出图形,能从较复杂的图形中分解出基本图形,并能分析其中的基本元素及其关系;能描述事物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行思考。 这就要求我们在平时的数学教学中,要不断加强学生对空间观念的形成和发展,积极引导学生用数学思考的方法去观察客观世界,让学生逐步明确空间观念的意义,认识空间观念的特点,培养和发展学生的空间观念,对于培养学生的创新精神和实践能力,更好地认识和了解世界是十分重要的。同时又为今后进一步系统学习几何知识打下良好的基础。 那么,如何在教学中培养学生的空间观念呢?通过在教学实践中的摸索与探究,我认为注重以下几点,可以大大提高学生空间观念的形成和空间能力的培养。 一、重视基本图形的识别和再现,这是培养学生空间观念的关键。 1、在识图中建立空间观念 学生只有掌握了图形的基本特征,才能正确分辨各种图形的本质区别,在培养学生的识图能力中,进行变式训练是深化学生表象的重要途径,同时也只有通过训练才能使学生更好地区分图形的各种因素,确定哪些是主要的,本质的,哪些是次要的,非本质的,从而使他们形成的表象更加清晰。如“在教学等腰三角形时”,当学生初步建立了等腰三角形的概念,了解等腰三角形的基本特征后,我及时变换等腰三角形的形状、大小和位置,供学生观察判断,有效巩固了学生对等腰三角形的理解与掌握。 另外,在培养学生识图能力中,还可以改变其本质属性,使学生正确地区别图形,形成相应的知识体系。如在教学平行四边形时,平行四边形的本质属性是两组对边分别平行,如果把其中

小学生“空间观念”培养的案例研究课题开题报告 - 副本

小学生“空间观念”培养的案例研究课题开题报告 “空间观念”是小学阶段数学课程的重要目标之一,也是学生应具备的一种基本数学素养之一,基本数学能力之一。《数学课程标准》(2011年版)中这样描述“空间观念”: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;依据语言的描述画出图形等。在《数学课程标准》总目标中分四个方面具体阐述:经历图形的抽象、分类、性质探讨、运动、位置确定等过程,掌握图形与几何的基础知识和基本技能;建立空间观念,初步形成几何直观能力,发展形象思维与抽象思维;学会与他人合作交流,增强应用意识,提高实践能力;积极参与数学活动,对数学有好奇心和求知欲,体验获得成功的乐趣。 基于这一课程标准的理论背景,小课题第二学段小学生“空间观念”培养的案例研究的意义就在于:建立和培养学生“空间观念”是新理念下数学教学的一项重要内容。强化学生“空间观念”的培养,有助于发展学生的抽象思维和空间想象能力,帮助提升数学核心素养,能促使小学生更好地认识、理解生活的空间,更好地生存与发展。 然而在“空间观念”培养的教学中,我们课题组认为还有以下有待解决和重视的现实问题:教师方面:教学方法单一,甚至陈旧老套,

“空间观念”的教学中教学方式有待创新;不够熟练掌握现代信息技术的操作应用,信息化教学及网络优势未能充分发挥。学生方面:“空间观念”知识的学习和学生生活实际相脱节;在“空间观念”的形成中缺乏体验,缺乏操作;公式概念的理解上不尽人意,很大一部分学生表现出空间想象力差,方向感差以及学习图形与几何知识很困难等现象。这些都是由于学生的空间观念比较弱引起的。 本课题就是想通过“空间观念”案例的研究来转变教师的教学方式,发展学生空间观念,培养创新精神,提升学生的解决空间方面问题的能力。 课题名称的界定和解读 一、课题名称关键词: 第二学段空间观念案例研究 二、关键词界定和解读。 第二学段:小学四、五、六年级。 空间观念:主要是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;依据语言的描述画出图形等。“空间观念”是几何课程改革的一个核心概念,《数学课程标准》描述了空间观念的主要表现,其中包括“能够由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化”。这是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析,不断由

浅谈如何培养小学生的空间观念

浅谈如何培养小学生的空间观念 黔西县铁石小学:王霞 空间主要研究客观世界中的物体的几何属性与变换,而空间观念则是人们在空间知觉基础上形成的一种大脑表象,它包括对物体的方向、距离、大小和形状的知觉等,空间观念是创新精神的基本要素,它对于人们进一步认识和改造客观世界是非常重要的。 那么,如何在教学中培养学生的空间观念呢?通过在教学实践中的摸索与探究,我认为注重以下几点,可以大大提高学生空间观念的形成和空间能力的培养。 一、重视基本图形的识别和再现,这是培养学生空间观念的关键。 1、在识图中建立空间观念 学生只有掌握了图形的基本特征,才能正确分辨各种图形的本质区别,在培养学生的识图能力中,进行变式训练是深化学生表象的重要途径,同时也只有通过训练才能使学生更好地区分图形的各种因素,确定哪些是主要的,本质的,哪些是次要的,非本质的,从而使他们形成的表象更加清晰。如“在教学等腰三角形时”,当学生初步建立了等腰三角形的概念,了解等腰三角形的基本特征后,我及时变换等腰三角形的形状、大小和位置,供学生观察判断,有效巩固了学生对等腰三角形的理解与掌握。 另外,在培养学生识图能力中,还可以改变其本质属性,使学生正确地区别图形,形成相应的知识体系。如在教学平行四边形时,平行四边形的本质属性是两组对边分别平行,如果把其中本质属性进行不同的变式,就会出现不同的几何图形。如果使其中一组对边不平行,就变成了“梯形”;如果使平行四边形的一个角的成直角就变成了长方形;如果使平行四边形的一个角变成直角,同时四条边相等,就变成了“正方形”。这样,教师引导学生通过分析,比较各图之间相互联系,就可使学生建立相应的知识结构体系,有助于学生对空间观念的丰富和逻辑综合。 2、在画图中形成空间表象 小学生的思维正处于直观形象思维向抽象逻辑思维的过渡阶段,他们对几何图形的认识主要先依赖于观察、实验和必要的动手操作,再通过心理活动的内化去获得表象,然后掌握几何图形的特征,形成空间观念。因此,教学学生学习几

浅谈如何培养小学生的空间观念

浅谈如何培养小学生的空间观念 摘要:《小学数学新课程标准》把培养学生的空间观念作为核心任务之一,因此在新课程改革理念下探索培养学生空间观念的策略是十分有必要的。本文将结合实例从空间观念的培养前提、如何培养、怎样发展、如何积累、进而培养空间想象力等方面来进行论述,采用结合学生的生活经验,借助实物,多媒体运用等手段可以有效的培养学生空间观念。 关键词:空间观念感知想象 前言: 数学是研究现实世界的数量关系和空间形式的一门科学。空间与我们的生活密不可分,培养学生的空间观念是小学数学的重要教学内容,小学数学内容包括“数”和“形”两个部分,其中“形”就是指几何初步知识,它是小学数学的主要内容之一。《小学数学新课程标准》把培养学生的初步空间观念1作为教学的核心任务之一,然而这部分知识成为学生学习过程中最薄弱的环节,也成为老师教学中最头痛的问题。 小学生的空间意识往往是在他们学习几何初步知识的过程中形成的,因此只有把培养学生的空间观念落到实处,才能真正发展学生的空间观念。下面依据小学生的思维发展特点,结合“空间与图形”中的部分教学内容谈谈自己的一些粗浅想法。 1空间观念:是在空间知觉的基础上形成的关于物体的形状、大小和位置关系的表象,它是在对同一类事物的多次感知以后进行综合的基础上形成的。

一、利用生活经验,培养学生的空间观念。 (一)突破单纯认识建立初步空间意识 小学生从幼儿开始就处于对外界事物充满好奇的欲望中,从小就通过接触各种图形来认识事物,从而逐步对立体图形和平面图形有了初步的感知,并在他们的头脑中形成这些图形粗浅的表象2,这些表象的形成就是空间观念的萌芽。 生活中的任何一件事物都是进行小学教育的宝贵资源,从最初的看图识物到接触实物都是进行几何知识学习的基础。如水杯、电视、门窗、书本、纸盒、房屋、街道等让他们认识了线、面、体、角等相关的初步知识;“太阳从东方升起”认识方向;汽车的行驶,升降旗等现象认识平移;从风车、摩天轮、螺旋桨的转动等观察到旋转现象等等。教师应该针对这时期学生的思维特点进行教学,将教学与生活紧密的联系起来,利用丰富的现实原型形成他们最初的空间知识。从简单有趣的开始,抓住特点,让小学生形成一个由浅到深的认识过程。 空间意识的初步形成,有助于他们对事物的理解,通过引导,突破单纯的认识,能够具有粗浅的抽象理解能力,还培养了他们对生活的感知能力,做到数学来源于生活。 (二)将实物抽象成平面图形,培养学生的空间想象力。 “教学研究表明:小学低年级学生的思维是处在直观形象思维阶段,思维特点主要是凭借事物的具体形象和表象进行思维活动的。” [1]通过知识经验的积累,小学生的思维慢慢地由直观形象向抽象逻辑2表象:当事物不在面前时,在个体头脑中出现的关于该事物的形象。

小学数学中空间观念的培养

小学数学中空间观念的培养 摘要:空间观念是指物体的形状、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的表象。在小学阶段强化儿童空间观念的培养,有助于发展他们的思维和空间想象力,有助于他们今后学习立体几何知识。同时,很重要的一点是儿童生活在现实空间,帮助他们了解、探索、把握空间,有助于他们更好地生存、活动和成长。本文重点从“在观察、操作活动中形成空间观念”,“在实践应用中,发展空间观念”等方面阐述了培养小学生空间观念的策略。 关键词:小学数学空间观念培养 “空间与图形”是《数学课程标准》安排的四个学习领域之一,其核心目的是要发展学生的空间观念。所谓空间观念是指对物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变化的直觉,它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。《数学课程标准》指出:“空间观念主要表现在…能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体图形或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形,并能分析其中的基本元素及其关系;能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行思考。?”不难看出,培养学生的空间观念是促使小学生能更好地认识、理解生活的空间,更好地生存与发展。在实际教学中,我们对培养小学生的空间观念的途径作了初步探索。 一再现生活经验。培养空间观念,学生在很小的时候就开始接触各种形状的物体,他们具有较多的关于形状的感知方面的早期经验,这些现实生活中丰富的原型是发展学生空间观念的宝贵资源。学生在学习几何知识时,首先是联系生活中熟悉的实际事物。例如,在学习“圆的认识”时,由于学生已经有了较丰富的生活经验,学生才能列举出钟面、方向盘、车轮、圆桌面、硬币面、碗口、太阳、纽扣等圆形物体,对他们认识圆有很大帮助。再如,学习“长方形和正方形的认识”时,上课伊始教师谈话:“同学们,我国射击运动员杜丽夺得了第28届雅典奥运会首枚金牌,为祖国争得了荣誉,使得我们的五星红旗在赛场上空升起,你知道红旗是什么形状的吗?再看小朋友常用的手帕是什么形状?”(生回答师板书:长方形和正方形)教师接着提问:“联系实际,说说生活中你还见过哪些物体的面是长方形或正方形的?”。通过谈话再现奥运赛场升国旗的场景,从学生熟悉的情境和已有的生活经验出发,揭示课题,初步感知长方形和正方形,激发学生从小努力学习、长大为国争光的思想感情。 二....引导学生观察,建立空间观念。观察是一种有目的、有顺序、持久的视觉活动,在几何知识学习中起到重要作用,是小学生获得初步空间观念的主要途径之一。在观察中,学生逐步获得有关几何形体的表象,建立正确的几何概念,从而形成良好的空间观念。而且要透过现象,找出事物的本质;认识到一个物体从不同的角度观察,所看到的图形是不同的,从而逐步形成对实物与平面图关系的一些初步看法,体会数学与生活的密切联系,发展空间观念。例如,在学习“面积和面积单位”时,要引导学生联系生活的实际,多举学生日常生活中熟悉的事物,要着重引导学生观察这些实物的面,如黑板面、课桌面、课本封面、

空间观念的内容及意义与培养

空间观念的内容及意义与培养 摘要:空间观念是义务教育阶段培养学生初步的创新精神和实践能力所需要的基本要素.空间观念主要表现为学生主动、自觉或自动化地“模糊”2 维和 3 维空间之间界限的一种本领,是一种可以把握的能力.能够发展学生空间观念的学习内容主要包括:视图与构造,直观与推理,观察与投影.通过对具体情景的探索会发现,从不同的角度观察物体、辨别方位、动手操作、想象、描述和表示、分析和推理等活动是发展学生的空间观念的有效途径. 关键词:数学课程标准;空间观念;空间观念的含义;空间观念的定位 《标准》在总目标中明确提出“通过义务教育阶段的数学学习,学生要具有初步的创新精神和实践能力……”.根据数学的学科和课程特点,《标准》把“空间观念”作为义务教育阶段培养学生初步的创新精神和实践能力的一个重要学习内容.《标准》对空间观念所作的阐释,以及在相关内容上所作的具体安排,充分体现了《标准》总目标对培养创新精神的要求. 1. 空间观念的意义 传统的几何课程,内容差不多都是计算和演绎证明.到了初中以后,几何几乎成了一门纯粹的关于证明的学问.之所以如此,与传统上认为“数学是思维的体操”、把智力或思维能力的发展看成数学教育的主要目标有关.但是,以证明为主题的几何课程内容主要是由一些经过精心组织、现成的、条理清晰的概念、公理、定理和逻辑的思考方法(主要是三段论)构成的,重点在形式化,内容比较单调,呈现方式也是冷冰冰的.这样的课程难以鼓舞学生的学习欲望和兴趣,学习这样的课程时,学生只能是被动地参与,难觅发挥主动性和创造性的空间.另外,传统的几何课程中很难找到与“空间”有关的内容.虽然“教学大纲”也有关于“空间观念”的表述,如“能够由形状简单的实物想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状”等等,但在具体的教学内容和教学要求中却鲜见与之有关的解释和说明.几何课程的主旋律就是研究平面几何图形及其性质的基本方法,虽然也有“识图初步”这样的条目,但其在内容和要求上都显得无足轻重.然而,空间与人类的生存紧密相关,了解、探索和把握空间能使人类更好地生存、活动和成长.空间观念是创新精神所需的基本要素,没有空间观念,几乎谈不上任何发明创造.因为许许多多的发明创造都是以实物的形态呈现的,作为设计者要先从自己的想象出发画出设计图,然后根据设

小学数学教学中如何培养学生的空间观念

小学数学教学中如何培养学生的空间观念 小学数学新的课程标准关于图形与几何的一个关键词 就是发展空间观念。并明确指出空间观念的主要表现在:能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画出图形。根据空间观念的具体表现,下面谈谈怎样优化教学设计,培养学生的空间观念。 一、通过想象和推理相结合,帮助学生建立空间观念 通过想象在头脑中形成对图形的直观印象,结合推理帮助学生积累空间想象的经验。在从平面图形想象几何体的活动中,学生将多次进行形如“如果……那么……”的思考,这种边想象边推理有助于学生空间观念的建立。例如:有位老师设计《长方体的认识》一课。长方体有几条棱?(12条)如果任意擦掉长方体的一条棱,根据剩下的11条棱,你还能想象出长方体有多大吗?如果再擦掉棱,想一想,至少应剩下几条棱才能保证我们想象出长方体的大小呢?(学生通过画,有说剩下6条、4条、2条等,大部分说3条棱。)学生通过推理、交流,得出结论必须要有3条棱,才能够想象长方体的大小。如果去掉竖着的棱就不能知道长方体的厚度,如果去掉斜着的棱就不知道长方体有多宽,如果去掉横着的棱,就不知道长方体有多长,不能去掉3条中的任何一

条棱。这样的3条棱十分重要,缺一不可,给这3条棱取名长、宽、高。这样想象和推理结合,学生对长方体的空间观念就形成了。 二、利用猜想与验证相结合,培养学生的空间观念 学生通过多种活动和体验,在多种感官的协同作用下形成鲜明的表象。再通过不断地猜想、验证,促进学生对知识的理解。例如《毫升和升》的教学设计,先猜猜1毫升有多少,再让学生用针筒吸1毫升的水,验证一下到底有多少。玩一玩1毫升的水,一滴一滴放在手里,数一数有几滴?(大约16滴)。让学生亲身感受1毫升的水是多少。在水槽挤出10毫升的水,让学生猜100毫升的水大概有多少,按照估计舀100毫升的水,然后用量筒验证一下,看看谁舀的水最接近100毫升。最后把10位同学的100毫升水倒在一起,是多少毫升?(1000毫升)1升=1000毫升,这样的教学水到渠成,自然流畅。再拿出一个2升的瓶子,让学生猜测能装多少升的水,再倒入水验证。这样在有效的活动中,学生刚刚获得的表象在猜想、验证过程中不断调整、矫正、建构,在体验中逐步内化。从而对毫升和升的度量单位到底有多大形成空间观念。 三、利用操作和思考相结合,逐步形成空间观念 在探索图形性质的过程中,要留给学生实践、思考和讨论的时间,要鼓励学生在操作中积极思考,缺乏思考的盲目

浅谈如何培养小学生的空间观念

浅谈如何培养小学生的空间观念 良好的空间观念,不仅对培养学生初步的创新精神和实践能力具有十分重要的意义,而且能为今后系统地学习几何知识打下良好的基础。因此在教学中探索如何培养学生的空间观念就非常的有必要。因此,教师在几何知识教学中要注意促进、培养和发展学生的空间观念。下面谈谈我的几点看法。 一、结合生活经验,建立空间观念 学生很早就开始接触各种形状的物体,如玩各种积木或玩具,已经积累了较多关于形状感知方面的生活经验,只不过他们还没有足够的机会、能力用数学的眼光去看待这些发现。这些表象和经验正是学生理解和发展空间观念的宝贵资源,在一定的情况下可以作为学习新知识的基础。心中明白了这一点,教师在教学的过程中也就能更好地把握教学起点。 二、引导有序观察,培养空间观念 小学生的思维正处于由直观形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,对空间与图形的认识很大程度上依赖于直觉观察。在教学中,我们应尽可能为学生创造和提供机会,引导学生参与实际观察,从而让他们积累感性的认识,逐步获得有关表象,从视觉上去感知空间观念。例如,在《长方体的认识》教学中,我们可以展示学生带回来的长方体物品,并让小组学生在观察、交流中逐步认识了长方体的面、棱、顶点等,建立起“长方体”的概念。 我们在教学中应多引导学生参与实际观察,从而让他们积累感性的认识,逐步获得有关于几何形体的表象。在培养儿童观察力的过程中,要引导学生不仅观察事物的表面现象,而且要透过现象,找出事物的本质。这样的日积月累,使空间形式在学生头脑中具体化、形象化,达到一定的程度后,学生即使离开了实物、模型,也能进行空间形式的思考。 三、加强操作感知,深化空间观念 实践操作活动符合小学生的年龄特点,具有直观形象,易于激发学生兴趣,便于构建概念表象,有助于理解知识等特点。因此在教学中不要错过每一次可以让学生动手的机会,以采用学生喜爱的“剪一剪、画一画、量一量”等实际操作活动;在这些活动中,使他们的空间观念得到培养。例如,在学习《平行四边形的面积》时,引导学生将平行四边形转化成为熟悉的图形,让学生动手剪一剪,拼

论小学数学空间观念的培养

论小学数学空间观念的培养 发表时间:2019-01-02T15:49:03.413Z 来源:《知识-力量》2019年3月上作者:刘伟[导读] 小学数学教师要想培养学生的空间观念,不仅要采用多种教学手段培养学生空间感,还要让学生动手操作,形成空间观念。 (江西省吉安市永新县实验小学,江西吉安 343400)摘要:小学数学教师要想培养学生的空间观念,不仅要采用多种教学手段培养学生空间感,还要让学生动手操作,形成空间观念。关键词:小学数学;空间观念;策略 培养策略在小学数学的新课程标准中,学生初步的空间观念的培养是核心的任务之一。在小学数学的教学过程中,教师认真思考如何在教学过程中培养小学生的空间观念是提高小学生数学能力的重要途径。 一、认识空间观念的重要性如果说幼儿园是学生人生启蒙阶段,那么小学就是学生正式开始学习,需要全方面塑造和成长的过程,小学数学又是帮助学生培养认知、思维、动手等多方面能力的重要课程,但是数学的逻辑性、抽象性都使得这门课程的开展有许多困难,而空间观念又是小学数学教学中的一个重要环节,能够帮助学生更好地学习其他内容,完善学生对世界的认知,提高自身的创新思维能力,快速建立想象模型能力等。除此之外,空间观念还是美术、建筑、设计等多种课程学习的基本功,其重要性可见一斑。 二、培养学生数学空间观念的策略(一)更新观念,培养对空间观念的认识空间观念和空间想象力,是学生理解数学知识、掌握计算公式、提高应用解题能力不可忽视的素质。新课程标准要求培养学生初步的空间概念。这些知识不仅要求学生有一定的几何知识,更要有清晰的空间观念。那么,这种空间观念是怎样形成的,又是怎样被挖掘出来的呢?我认为,首先要有数学的基础和初步的几何观念。但这种能力最初是靠“猜想”来实现的。其实猜想也是一种思维活动,是有目标的猜想和判断。从学生的学习过程来看,猜想应该是学生有效学习的良好准备。它包括新的知识准备、积极动机和良好情感。培养学生的猜想意识,引导学生进行积极的猜想,是学生挖掘新知识和再创新的良好开端。学习直观几何,就必须采用儿童喜爱的“看一看、折一折、剪一剪、拼一拼、摆一摆、量一量、画一画”等实际活动的方式,让他们通过亲自触摸、观察、测量、作图和实验,把视听觉、触觉、运动觉等协同利用起来,强有力地促进心理活动的内化,从而掌握图形的特征,形成空间观念。这些实际操作活动应该贯穿在几何初步知识教学的始终,低年级需要,中高年级也绝不能忽视;认识图形时固然必不可少,学习求积公式时,也必须通过学生自己的实验,逐步推出。这样,可使学生真正知道公式的由来,并促进空间观念的形成。观察和实验既是小学几何知识的基本教学方法,低中高年级也要有不同的要求。例如,指导小学生作图,低年级可在方格纸上连点成线、画线段、画直角;中年级就应在方格纸上画长方形、正方形等;高年级要求利用直尺和三角板直接画垂线、平行线、长方形和正方形等。这样,要求逐步提高,能力得到相应的培养。(二)提高兴趣为首,联系生活实际 “兴趣是学习最好的老师”,因此,建立学生对于学习的兴趣是帮助学生发展空间观念的最重要的一步。例如,在学习《认识图形》这一课时,教师可事先准备好道具,平面的正方形、长方形、三角形以及现实中相应的物体,由点到线再到面,逐步深入,先让学生巩固何为形状,再将盒子摆出来,每一面都进行展示,让学生对每一面都建立一个简单的图形想象,最后在进行综合,引导学生将平行与立体两者关联起来,增强学生对于空间感的感受,为日后的学习做好知识储备。空间观念的建立不能完全依赖想象,尤其是对于小学生而言,认知水平还处在较低的阶段,能够联想到的事物有限,而空间观念也不仅仅是平面和立体两者,还包括对于图形的点、面、角的认知,因此,实践就显得尤为重要,教师需要慢慢引导学生自己去学习理解,增强学生的探索能力和动手能力。如在教学认识三角形的特点时,教师可以让学生拿出三根以上的铅笔或其他可代替的物品,然后引导学生组成三角形,然后提出问题:“在生活中,还有什么是三角形的?”在学生思考的过程中,在黑板上画出包括直角三角形、等腰三角形、等边三角形等多种三角形,让大家观察,几种三角形有什么不同,并让大家自己动手画图或者通过摆放物品来认识图形,完成图形认知,有意识的引导学生观察边长、角度的不同并说出来,然后就顺理成章的展开授课内容,三角形是由三边组成的,但是三角形的两边之和大于第三边。通过这样的学习方式,加深学生的学习印象,在动手实践的过程中,再一次发展对空间观念的认知,反复巩固。(三)进行思维发散,提高联想能力在教学“面积”时,通过求解图形面积,帮助学生建立图形的等积变形思想,而在现实生活中,很多图形是不规则的,很难帮助学生建立实体模型,这时候就需要学生具备联想能力,发散性思维来完成演算,并有规律有意识的总结。教师可以将正方形的盒子拆开,将每一面的图形展示给学生,要求学生联想如果是长方形的盒子、三角形的盒子,拆开后会是什么样子。这种方式能够帮助学生提高自己的归纳比较能力,也是对学生空间联想能力的一个塑造和提高。(四)增强娱乐氛围,提高教学质量小学生不同于其他年龄段的学生,小学生生性活泼好动,很难长时间的集中注意力,因此在设计课堂时,教师要充分注意到这一点,不断的设计一些活动或游戏环节,让学生不断地感受到学习的乐趣,全身心地投入其中。例如在《图形的认知》中,教师可以让学生从自己入手,文具盒、铅笔、橡皮都可以作为教学道具,认识的过程就是认知发生变化的过程,也是想法重塑和建立的过程,牢牢把握教学课堂上的每一分钟,才能真正意义上实现教学目的,提高教学质量。(五)动手操作,提高对空间观念的认识学生空间观念的形成,单靠观察是不够的,还需要通过自己动手操作,才会产生稳固的认识。动手操作是学生直接获取经验知识的最好的途径,它可以启发学生积极参与思考,激发学生对数学产生兴趣与探索欲望。学生的动手操作过程其实是学生手、眼、脑等多种器官协同合作的过程。它可以调动学生的多种感官参与学习过程。通过操作活动,可以帮助学生准确地想象出几何图形形成现实空间、图形的形象,能准确地描述实物或几何图形的运动和变化,使学生能进一步在大脑中留下空间图形的形象,从而建立空间观念。发展空间观念能力总是伴随人的活动而产生和提高的,培养空间观念的一个重要方法,就是加强空间想象的训练。结语:

浅谈如何在小学数学教学中培养学生的空间观念

浅谈如何在小学数学教学中培养学生的空间观念 新课标指出:“空间观念是一种自觉地感受空间图形、运用空间图形的意识和能力”.其主要表现在:实物的形状与几何图形之间的想象;复杂图形的分解;描述实物或几何图形的运动、变化和位置的关系;运用图形描述问题、利用图形直观来进行思考等.在初中几何的教学中,教师不仅要重视学生“合情推理”的逻辑思维能力,更应该重视空间观念的培养。本文就如何在教学中培养学生的空间观念浅谈几点。 一、从建立表象到再造想象,再从再造想象到创造想象. 1.运用感性材料,建立表象 空间观念指的是物体的大小、形状、方向、距离在人脑中留下的既直觉又有一些概括性的形象。表象是具有感知的形象在头脑中的保持,它是具体感知向概念、思维过渡的重要环节。没有形成清晰的表象就不能很好地进行思维活动,没有丰富的表象储备,表象的重新组合或再造而产生新的表象的过程将会困难,培养初步的空间想象能力也就无从说起。小学教材的几何知识(系统学习时)的安排是:线→面→体,即一维空间→二维空间→三维空间;从图形来说是简单单一→复杂组合;从计算来说是长度→面积→体积.无论哪一方面,都是以大量表象的内化,形象思维活动向抽象思维活动转化,揭示出概念的本质属性而得到概念,形成初步的空间想象能力,发展思维的。 小学生从对几何形体的感知中获得了印象,并保留在头脑中成为表象。表象的重新组合或再造的心理过程,是学生空间概念的重要基础。

教学中应注意以下两个方面: 第一、重视启蒙阶段对几何图形的观察。通常教材中几何知识是结合认数与计算编排的,一年级集合认数出现了三角形、正方形、立方形以及圆等图形和直观教具,出现这些图形不仅仅只是为了认数,同时也是为了培养学生初步空间观念。一年级有这么一个习题:要求学生在下图中找三角形、圆形、正方形的个数,这个集合图里的图形,排列杂乱,大小不一,既有标准图形,又有变式图形。这时要好好指导学生观察,然后让学生分类找出,从而使学生初步建立起三角形、正方形、圆形等的表象。 第二、充分利用几何直观教具。在教几何图形时,一定要充分运用几何图形的直观教具,让学生仔细观察。使其感知并获得具体鲜明的形象,形成图形的表象;另一方面,表象常常是概括了许多感知形象的,所以表象又具有概括性特征。例如:学生对三角形的知觉,可在认识角的大小、边的长短、三边上的高、内角和、稳定性、对称性等的同时,出示各种不同类型的三角图形、模型等直观教具,让学生亲手量一量、画一画、拼一拼,使学生建立起一个完整的三角形表象,并为建立三角形概念完成过渡。 2.创造条件,形成再造想象 表象的重新组合、成为新的表象,就是想象。如果这种想象是根据别人的语言文字描述或图形、模型想出来的,这种想象就是再造想象。再造想象在培养学生初步空间概念中具有重要意义。

浅谈如何培养小学生的空间观念

浅谈如何培养小学生的 空间观念 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

浅谈如何培养小学生的空间观念 空间观念是指物体的形状、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的反应。空间观念是小学数学新课程中的重要内容之一,新课标对这 部分内容的要求是:由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出 实物的形状,进[这行几何体与其三视图、展开图之间的转化。实际上是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析,不断由低到高向前发民 认识客观事物的过程,从能力方面看就是培养学生的空间想象能力。 在小学阶段如何促使学生获得空间观念的积累,逐步形成空间想象力,发展空间观念,是我们小学数学教师在“空间与图形“这个学习领域中一定要研究的问题。我觉得在教学中应该根据学生的心理特点和认知规律,采取以下的教学策略。利用学生的生活经验,因为学生的空间知识主要 来自于丰富的现实原型,这是他们理解和发展空间观念的宝贵资源。我们在生活中接触到的都是物体,因此,在学习“空间与图形”这一领域的内 容时,是从认识物体、学习立体图形开始的,然后学习平面图形,最后再进一步研究立体图形。 我们所说的空间,主要是研究客观世界中物体的几何属性与变换,而空间观念则是人们在空间知觉基础上形成的一种大脑表象,它包 括对物体的方向、距离、大小和形状的知觉等,空间观念是创新精神的 基本要素,它对于人们进一步认识和改造客观世界是非常重要的。 《大纲》和《新课标》都重点指出,培养小学生的初步空间观念是小学数学的教学目标之一。都提到要培养和发展学生的“空间观念”, 即能由事物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出物体形状,进行 几何体与其三视图、展开图之间的转化;能根据条件做出立体模型或画 出图形,能从较复杂的图形中分解出基本图形,并能分析其中的基本元 素及其关系;能描述事物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式 描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题,利用直观来进行 思考。 这就要求我们在平时的数学教学中,要不断加强学生对空间观念的形成和发展,积极引导学生用数学思考的方法去观察客观世界,让学生 逐步明确空间观念的意义,认识空间观念的特点,培养和发展学生的空 间观念,对于培养学生的创新精神和实践能力,更好地认识和了解世界 是十分重要的。同时又为今后进一步系统学习几何知识打下良好的基 础。 那么,如何在教学中培养学生的空间观念呢?通过在教学实践中的摸索与探究,我认为注重以下几点,可以大大提高学生空间观念的形成 和空间能力的培养。

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