浅析数学教学中空间想象能力的培养.doc

谈谈在小学数学教学中如何培养学生空间想象能力靖边县第二小学郭春艳【摘要】数学中的空间想象能力，是指物体的形状、结构、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的想象能力。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，同时还提出了在培养空间观念过程中需要注意的几个问题。【关键词】小学数学教学空间想象能力培养在当今社会中，很大一部分学生表现出空间想象力差，方向感差以及学习立体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。为此，《数学课程标准》（以下简称《标准》）在义务教育阶段中的每一学段都安排了“空间与图形”这一学习领域，强调发展学生的空间观念。学生具备了一定的空间观念，就能重现感知过的几何形体的特征、大小、相互位置等，并以此为材料进行思维，将表象加工，重新组合，逐渐发展成为空间想象力，还有助于学生学习立体几何知识。同时，由物体的形状想象出几何图形、由几何图形想象出实物的形状；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。以上这些，怎样才能做到呢？下面就结合教学实际谈谈如何培养小学生的空间想象能力。一、加强基础知识的教学无论是再现想象还是创造想象，都需要以一定的知识经验为基础。学好基础知识的过程，也是逐步形成空间观念、发展空间想象力的过程。理解并掌握有关的数学概念、数学命题和数学方法，有助于在头脑中清晰地再现有关的空间形式，也有助于这种空间形式正确地用几何语言(即几何图形)表述出来。例如，关于直线与圆的位置关系，通过直观图形学生在头脑中开始获得初步形象，只有当学生理解并掌握了“直线与圆的位置关系取决于圆心到直线的距离与圆的半径的度量关系”的理论知识，认识了直线与圆位置关系的实质之后，才真正发展了关于直线与圆位置关系的想象力。“皮之不存，毛将焉附”，因此，不能离开基础知识空谈空间想象力。二、加强培养学生的观察活动能力空间观念是感知过的几何体特征留在人脑中的表象,而观察作为最直观的感知活动是形成表象的主要途径之一。(1)观察生活现象。一方面,小学涉及的所有几何形体和几何现象都能在学生生活经验中找到原型,另一方面,儿童认识几何图形的性质特征往往是从观察其所熟悉的具体对象开始的。因而,提供实物、模型或图片等,引导学生观察,往往是教学的开始。然而,观察对象的抽象过程和抽象程度决定着观察的效率。就是说,提供的观察对象除了要为学生所熟悉外,更要考虑其特征的显现程度及抽象本质特征的难易度。其次,应指导学生逐渐学会选择观察的角度以及如何透过现象发现本质。例如,认识“圆”的特征,在模拟圆的和方的两种轮子的滚动过程中,引导学生观察车轴(圆心位置)与轮缘触地点距离跟车平稳性的关系。(2)恰当运用“标准图形”与“变式图形”。观察对象不能停留在物体或几何模型上,而应及时抽象出图形。观察图形的效果往往和提供图形的方式有。“标准图形”的特点是“稳定”,其特征显著,次要干扰少。如下面3个“三角形”中,最后一个是“标准图形”,而等腰(边)三角形、直角三角形都是变式图形。显然,一般的,恰恰是“标准”的。在表象建立初期,适宜提供“标准图形”,有利于学生把握图形本质,揭示概念内涵。当初步概括出图形特征后,提供性质同构的多种“变式图形”又是必须的。这不仅有助于儿童把握概念的外延,而且使之成为“去伪存真”,深刻领会内涵的过程。(3)观察图形的变化、运动过程。观察固定的图形感觉呆板、视觉刺激弱。让图形动起来,不仅可以产生更强的视觉效果,而且有助于掌握各图形间的联系与区别。如认识“射线”,应展示“点”和“射”的过程；认识“平行四边形”,可以拉动木制“长方形”,保持与长方形相同的特性;认识“长方体”中“棱”的特性和种类,可将多媒体上的模型以“动漫”方式呈现,使同向的“棱”变色、移动,以利观察。又如在学习了平面图形的认识后，可引导学生想象图形运动变化的情况，以沟通知识间的内在联系。把平行四边形的上底边缩短可变成梯形，若再缩短直至缩成一个点，就变成了三角形-若平行四边形的角发生变化（成直角）,可变成长方形,而长方形的边发生变化(长等于宽)就变成了正方形。三、借助实物模型进行直观教学空间形式和空间观念，可以通过实物模型，使之直观形象化。指导学生观察、剖析、制作、测量实物模型，有助于学生逐步形成空间观念，并使空间形式在学生头脑中具体化、形象化