小学数学教学中培养学生空间观念策略探究

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帕提古力·玉素甫

新疆哈密市伊州区五堡镇中心小学839116

摘要

本文对小学数学教学中培养学生空间观念策略进行了研究,认为忽视实物操作和直观体验、偏重记忆忽视理解、过分依赖教材是培养学生空间观念的教学误区。最后,本文认为可以通过运用实物和模型进行教学、选择一些专门用于培养空间观念的游戏、融合现代科技手段进行教学、整合跨学科内容促进空间观念的发展来培养小学生的空间观念。


关键词

小学生;数学;空间观念;几何

正文


一、引言

空间观念作为数学素养中的一个重要组成部分,对于培养学生的创新能力和解决实际问题的能力具有重要意义。小学一年级到六年级的跨度较大,其中低年级侧重于识别基本的几何形状和理解简单的空间位置关系中年级注重培养学生对二维图形的理解高年级则侧重于三维空间的想象和构建能力。但在实际教学过程中,很多教师要么忽视实物操作和直观体验要么过分依赖教材,导致学生的空间观念一直得不到有效提升。基于此背景,本文对小学数学教学中培养学生空间观念策略进行了研究。

二、利用小学数学培养学生空间观念的教学误区

忽视实物操作和直观体验

实物操作和直观体验是学生理解和掌握空间概念的重要途径。通过触摸、操纵和观察实际物体,学生能够将抽象的数学概念与具体的物理对象联系起来,如在教授几何图形时,如果让学生亲手使用积木、黏土或其他材料制作这些图形,他们就能更直观地感受到不同图形的边、角、面等特征。但很多教师会忽视实物操作容易导致学生对数学知识的理解停留在表面,很难建立起对空间概念的清晰认知,更无法灵活运用这些概念解决实际问题。此外,忽视实物操作和直观体验还导致学生对数学学习的兴趣下降。小学生正处于好奇心旺盛、喜欢探索和尝试的年龄阶段,实物操作和直观体验能够激发他们的学习兴趣和积极性。如果教学中缺乏这些环节,学生可能会觉得数学枯燥无味,进而产生厌学情绪。

偏重记忆,忽视理解

教师在培养学生空间观念时存在的一个显著误区是过于偏重记忆 许多教师在教授诸如几何图形的特性、体积和表面积计算等空间内容时,倾向于让学生通过记忆公式和定理来解决问题。虽然这种方法在短期内可能会带来一定的应试效果,但从长远来看,它并不利于学生形成对空间关系的深刻理解。学生只能机械地套用公式,却无法在遇到新颖问题时灵活运用所学知识。例如,在讲解长方形的面积和周长时,如果教师只强调公式的记忆(如面积=长×宽,周长=2×(长+宽)),而不去探讨这些公式的几何意义和实际应用背景,学生可能很快就会忘记这些公式代表的是什么。更糟糕的是,当遇到非标准矩形或需要应用相似原理解决实际问题时,学生可能会束手无策。相比之下,理解导向的教学策略会鼓励学生探究公式背后的原因,理解线段、角度、面积等概念之间的联系有助于学生更加直观地把握空间概念,建立起对数学原理的深刻理解。

过分依赖教材,缺乏拓展和延伸

空间观念不仅仅是理解三维世界的基础,更是培养学生逻辑思维和解决问题能力的重要手段。但很多小学数学教师在教学过程中过于依赖教材,缺乏对课程内容的拓展和延伸,导致学生的空间观念培养存在明显的不足。由于教材是教育部门审定的标准材料,因此很多教师认为严格按照教材授课便是“标准”的做法这种“标准”其实限制了教师的创造性思维,教材中的素材和例题通常是相对简单和固定不变的,而空间观念需要通过多样化、开放式的问题来进行引导和训练。如果教师只是照本宣科,学生便难以接触到更为广泛的数学问题,更遑论发展空间观念了。另外,缺乏拓展和延伸是另一个严重的问题。空间观念并非一朝一夕能够建立,它需要通过不断的训练和实践来逐步深化和扩展但很多教师常常在完成教材内容后就止步不前。实际上,教材只是一个起点,而不是终点。教师转变教学观念,认识到教材只是基础,真正的教学需要在教材之上进行更多的拓展和延伸。

三、小学数学教学中培养学生空间观念的具体策略

运用实物和模型进行教学

教师可以巧妙运用实物和模型帮助学生培养空间观念如在讲解立体图形时,教师可以准备长方体、正方体、圆柱体和球体等各种立体模型,通过让学生观察、触摸甚至拆解这些模型直观地感受到各个立体图形的特点和相互之间的联系帮助学生形成对图形的空间认知,让他们更加轻松地理解相关数学概念。此外,在教授几何问题时,教师可以使用实物教具进行演示如为了帮助学生理解面积和周长的概念,教师可以通过测量课桌或地板瓷砖的实际长度和宽度引导学生亲自动手计算其面积和周长它不仅能够巩固学生对公式和概念的掌握,还能让他们学会如何将这些知识应用到现实生活中。

选择一些专门用于培养空间观念的游戏

教师可以选择一些专门用于培养空间观念的游戏帮助小学生提升空间认知能力。例如,教师可以组织学生进行“拼图比赛”。教师可以将不同的拼图发放给学生,让他们在规定时间内完成拼图任务可以帮助学生理解如何将多个小部分组合成一个完整的整体,有助于培养他们的空间推理能力和手眼协调能力。除此之外,教师还可以组织“积木搭建”游戏。学生们可以用各种形状和大小的积木来构建房子、桥梁或者立体几何图形模型,在这个过程中,学生需要思考如何合理地安排积木的位置和方向实现预期的效果有助于提升他们的空间想象力,帮助他们更直观地理解和掌握空间概念。

融合现代科技手段进行教学

在当今科技迅猛发展的时代,教师可以巧妙融合现代科技手段来培养小学生的空间观念。教师可以运用虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、3D打印和教育软件等先进技术工具为学生创造一个生动且富有互动性的学习环境。首先,虚拟现实(VR)技术为学生提供了一个沉浸式的学习体验,教师可以让学生“走进”一个虚拟的几何图形内部观察其结构和属性,让学生仿佛置身于一个充满各种立体形状和结构的环境中。在这种虚拟环境中,学生能够自由地观察、操作和探究物体,从而更直观地理解几何概念。其次,教师可以利用AR应用程序,课本上的二维图形以三维形式呈现在学生眼前,学生可以通过手势或触控操作进行旋转、缩放和平移,从不同角度观察图形有助于帮助学生更好地理解和记忆空间概念。

整合跨学科内容促进空间观念的发展

教师可以整合跨学科内容来促进小学生空间观念的发展。例如,教师可以将数学内容和科学、艺术、体育等课程相结合。为了让学生更好了培养空间观念,教师可以利用地理学中的地图和地球仪等工具引导学生学习星座、行星运动等内容,以此帮助学生理解地理位置、地形变化等概念另外,教师还可以让学生尝试用不同的材料和技术创作立体作品绘画、雕塑等艺术形式引入数学课程,以此帮助学生汲取灵感,进一步提升他们的空间观念。最后,教师还可以将体育课程中的足球、篮球等内容引入到数学课程中,如足球比赛中场地和队友的位置变化便对孩子的空间感知和应变能力有很大要求,教师可以引导学生通过各种运动项目来培养学生的空间意识和协调能力。

 

参考文献

[1]赖森水.新课标下小学数学思维培育策略探究[J].福建教育学院学报.2023(9):95-97.

[2]王彪.问题意识导向下小学生空间观念的提升路径[J].基础教育课程.2023(14):50-52.

 

 

 

 

 

 


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