初步培养低段小学生的空间思维能力

新疆伊犁巩留县第一小学 刘海宏

  《数学课程标准》指出：“在教学中，应注重使学生通过观察、操作、推理等手段，逐步认识简单几何体和平面图形的形状、大小、位置关系及变化。”这一描述不仅要求学生能认识图形，而且还包括“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，进行几何与三视图、展开图之间的转化”。这是一个包括观念、想象、比较、综合、抽象分析，不断由低到高向前发展的认识客观事物的过程学生空间想象能力的发展，与其数学思维品质的完善程度紧密相联，可以说，培养学生的数学思维品质是提高学生空间想象能力的突破点。要从低段开始培养，下面我结合人教版二年级上册数学课本第三单元内容“角的初步认识”来谈谈如何初步培养小学生的空间思维能力。
　　一、教学概念注意语言表述的准确性
　　首先，是对“角”的概念下定义，角，有一个顶点，两条边，这时教师要强调两条边都要是直的边，并且要和顶点相连的图形，这样在辨析一个图形是否是角时才能做出准确的判断；在学生明确什么是角之后，可结合生活当中的例子讲解什么是角，数学是来源于生活并应用于生活的，这有利于学生理解；在此基础上可向学生讲解角的特点；当学生对角有了清楚的认识之后可以让学生举例说明生活当中还有哪些地方有角，并通过动手操作加深印象。在这样的潜移默化的过程中，学生的空间思维能力便能一点点地建立。其次，要多给学生语言表述的机会，培养学生语言表达的准确性。如教学“角的初步认识”这一内容时，在学生对角的表象有充分的感知后，我提问：“什么叫角？”引导学生一步步摒除非本质特征，逐步总结出角的概念。如针对学生的回答：“由两条直线组成的图形叫角。”我用投影打出图(1)，问“这是角吗？”针对学生“由一个顶点组成的图形叫角”的回答，我打出图(2)问学生：“这是角吗？”同样，对“由两条直线和一个顶点组成的图形叫角”，这些回答，我又打出图(3)让学生观察、辨析、回答。这样，在教师的指导下，逐步抽象出角的定义，使学生较准确地理解了角，在不断比较、辨析中掌握概念的本质特征。
  二、加强操作，帮助学生建立清晰的几何形体表象
　　心理学研究表明，表象是由具体感知向抽象思维过渡的桥梁。对几何形体的形象感知越丰富，就越易形成正确的概念。动手操作让学生的感性认识变得丰富，手脑并用，能让手脑得到训练从而得到发展。因此，在教学时，要充分发挥教具、学具等实物的作用，引导学生摸一摸、看一看、摆一摆，进行实际操作，通过观察，比较和操作，逐步认识和了解实物与对应的平面图形的相互关系，在亲历中建立空间观念，这样的活动学生体验多了，学生通过活动充分感知几何形体的表象，空间观念就好逐渐的形成。比如，在教学“角的认识”时，课前，我给每个学生准备了硬纸条、图钉、橡皮头、吸管、折纸。让他们利用这些材料制作角，上课时大胆放手让学生去制作角，让他们在动手实践操作中进一步去感知角的形体表象，我让学生，由具体到抽象，再由抽象到具体。　在讲授角的初步认识时，创造角的环节首先是对“角有一个顶点和两条边”的进一步巩固，而且让学生在拉动活动角的过程中初步感受了角的大小是可以变化的。但是关于角的大小和什么有关仍然是无法确定的，因此我设计了比角的环节。当我出示我的长边的角与学生较短的边的角，两个大小一样但是角的边长不一样的角，大多数学生倾向于边比较长的角大，这时老师通过重叠法把两个角重叠在一起，然后用剪刀剪去多余的边长，引导学生发现角的大小和边的长短无关。这巧妙的一比，不单帮助学生感知了角的大小跟边的长短无关，还让学生学会了怎么样比较两个角的大小。随后的画角也是对知识的不断巩固—画一个和第一个角大小不一样的角。加强画图能力，也完善了学生的几何能力。在学生动手操作的过程中使学生建立清晰的几何体表现。
　　三、根据不同层次水平的学生精心设计练习
　　发展学生的空间观念要求教师根据学生现有的几何知识水平坚持由浅入深由易到难的原则精心设计出适合于不同层次水平的学生练习的题目。形式上也可以采用系列一组的形式出现。练习时应从学生的实际水平出发对于大部分学生可要求完成一些基础题和综合题以达到教材的基本要求，对于优等生，可以让他们做一些灵活的题，使思维更加活跃和发展学生如：在角的初步认识中的拓展练习。1、让学生猜一猜：“一个长方形剪去一刀，还剩下几个角呢？”
　　⑴先请学生们猜一猜。⑵再请同学们剪一剪来看。剪的方法不同，剩下的角的数量不同。
　　2．摆一摆。⑴用三根小棒能摆出三个角吗？（鼓励学生讨论，对有些学生给予启发和指导）
　　⑵请同学在实物投影仪摆出不同的摆法。通过开放性和探索性的练习，让学生边操作边思考，左右脑并用，协同发展。学生在操作中探索，在探索中创新。使角的表象得以深化，并且可以培养学生的创新意识和实践能力。当然必须以掌握几何形体的基本知识为基础，并在运用几何初步知识的过程中逐步形成、加深、提高和发展空间观念。
　　四、加强对比，突出有关概念之间的区别与联系
　　随着几何知识由点到线、由线到面、由面到体的不断发展，学生的空间观念也随之要实现一次次飞跃。教学中，要遵循儿童的认知规律，尽量把抽象的数学概念转变为学生看得见、摸得着的具体实物，引导学生用已有的经验去理解数学知识，降低教学难度，在教中渗透。还可设计一些对比性练习，帮助学生辨明易混淆概念。
　　形象思维能力是学生解决问题的能力，是培养抽象思维的基础，在教学当中，教师要尊重学生提出的每一个问题，要通过语言、奖励等方式，激励学生的成就感和进取精神，并要及时鼓励学生敢于发表不同的意见和创造行为，从而来培养他们的创造力，这有赖于我们教师的精心指导和培养。