如何培养小学生空间观念.doc

如何培养小学生空间观念空间观念是在空间知觉的基础上形成起来的，是物体的形状、大小及其相互位置关系在人脑中的表象。表象是由感知觉到概念间的“阶梯”，具有直觉性和概括性。儿童随着空间观念的积累，可以逐步形成空间想像力，这将为目前和以后的学习奠定必要的基础。如果说幼儿对一些简单图形的初步认识是在游戏和生活中获得的，那么小学生的空间观念往往是在他们学习几何初步知识的过程中形成的，而且空间观念的形成又直接帮助他们更好地掌握几何知识。人们对图形的认识，首先不是通过逻辑推理，而是依赖于经验，依赖于直觉观察、反复实验而成的。小学生的思维正处在由直观形象向抽象逻辑思维过渡的阶段，他们对几何图形的认识还相当于人类早期认识几何的阶段。因此，小学阶段学直观几何，到了中学才可能逐步学习论证几何。我国中小学几何教学内容基本程序就是按照学生的这一认知规律安排的。 培养空间观念是小学数学教学的重要目标。从小学生的认知特点来看，使用传统教学方法和媒介较难帮助他们形成空间观念。利用计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction，简称CAI）可以很好地弥补传统教学的不足，使学生更好、更快地形成良好的空间观念。CAI的显著特点是形象生动、动态直观、教学效率高。计算机多媒体教学手段进入课堂，有助于促进小学生空间观念的培养。我们可以根据学生空间观念形成的规律与多媒体计算机的特点，从以下几个方面运用CAI培养和发展学生的空间观念。 一、运用CAI培养和发展学生有关几何形体的形状特征的空间观念 1. 重视学生对几何形体形状特征的感知。 学生对几何形体形状特征的认识是建立空间观念的基础。感觉、知觉是认知过程的基础，多种感官参加活动，会使感知更清晰、印象更深刻。小学几何知识与中学几何知识不同，不是一般的论证几何，而是直观几何和实验几何。在教学中可使用多媒体计算机呈现学生熟悉的实物，让学生从中感知几何形体的形状特征。 例如，通过呈现保健箱、牙膏盒、砖头、魔方、火柴盒等物体图形，丰富学生的表象，使他们加深对正方体、长方体的认识。 2. 重视从实物、模型到几何图形的过渡。 从实物、模型到几何图形的过渡是培养学生有关几何形体形状特征空间观念的重要阶段。通过观察实物或模型，抽象出这些几何图形的直观图这个由实物到图形的抽象过程，学生理解起来有一定的难度。我们可以借助CAI课件的演示，突破这一难点。例如角的教学，我们可以通过计算机演示，先出现三角板的实物图形，再动态演示把角的形状特征抽象出来，形成几何图形的角。在此基础上引导学生比较、分析，揭示出它们的共同本质属性。又如长方体的教学，在通过观察实物引出形体特征后，引导学生认识长方体的直观图。这时教师可以运用计算机演示从实物图中分离出长方体的直观图，让学生看清实物的长、宽、高与直观图上的各条边之间的对应关系，认清实物的各个面与直观图上表现的各个面之间的对应关系，并进行比较，使学生建立起长方体特征的空间观念。这样由具体实物图形逐步抽象出几何图形的概念，有利于学生建立起几何形体的正确的空间观念。3.重视揭示几何形体间的联系与区别。 教学中要重视揭示几何形体间的内在联系和区别，提高学生对不同几何形体形状特征的认识。例如教了长方形、正方形、平行四边形、三角形、梯形后，可以让计算机作如下动态演示： 通过这样的演示，学生能够更加准确地把握各种图形之间的内在联系，加深对这些几何图形的认识。 二、运用CAI培养和发展学生关于几何形体大小的空间观念 几何形体的大小是空间观念的重要组成部分。认识几何形体的大小包括认识常见形体的边或棱的长短、角的大小，常见形体表面积、体积和容积的大小，以及步测、目测一段距离。 1加强计量单位的教学。 要让学生认识形体的大小，必须加强有关长度、面积、体积等常用计量单位的教学。教学方法应多样化。教师可使用教具引导学生观察，形成计量单位的表象，让学生动手画一个长度单位或面积单位；可以让学生用纸剪出一个面积单位或一个体积单位。单位教学应重在直观，重在让学生动手体验，使学生形成计量单位的表象。在进行面积计算公式推导教学中，我们可以利用CAI动态演示推导的过程，使学生掌握计算的方法。例如在进行平行四边形公式的推导过程中，用计算机动态演示把平行四边形按照其中的任意一条高截成两部分，让其中的一部分旋转180度，然后拼合成一个长方形，再让学生自己动手操作这个过程。这样学生就更加形象、直观地掌握了平行四边形的计算公式，而且为以后其他图形的面积计算公式推导提供了帮助。 2 加强观察、测量，积累感性材料，组织好估测练习。 教学中要让学生加强观察、动手测量的实际操作活动。可让学生量一量课桌的长和宽、教室门的宽度和高度，并计算出它们的面积，再闭上眼睛想一想它们的形状、大小。可运用CAI加强对学生测量方法教学和各种测量工具运用的教学。例如在教学“角的度量”时，先将量角器放大显示在屏幕上，然后用着色、闪亮、移动的方法介绍量角器的构造与使用方法，再显示不同大小的角，让学生练习看量角器上的度数，最后指导学生实践量角和画角的方法，使学生克服工具使用中的难点，有效地掌握测量工具的使用方法。利用多媒体演示对一些物体的测量过程和测量方法，可使学生建立和积累相应的表象，促进学生掌握各种观察、测量的方法。运用CAI指导学生测量和画图，比教师用其他手段演示更形象、逼真，学生更容易理解知识、掌握操作方法、形成操作技能。 三、运用CAI培养和发展学生关于形体间相互位置关系的空间观念 1. 加强直观，重视操作性。 加强直观教学，让学生动手操作，是使小学生认识形体间相互位置关系的必要途径。例如在教学两条直线的平行关系时，我们可让学生观察教室的黑板、墙壁等，从中找出相互平行的直线，然后在屏幕上显示教室墙面的图形，用色彩鲜明的线条动态地描绘出其中的几组平行线。再让学生自己操作，用两支笔在桌面上构造出平行线，并通过平移来判断它们是否构成平行关系，从而加深对平行线的认识。2. 创设相关情境，加强对形体间相互位置关系认识的训练。教学中要重视创设相关情境，让学生通过训练，加强形体相互间位置关系的认识。例如：教师先在大屏幕上出示公园平面图(公园里有假山、喷泉、亭子、花圃等，平面图上标有指北针)，显示小明和小华正在公园内的不同地点游览，并告诉学生小明和小华是分别从南门和东门进入公园的。然后请同桌同学分别以小明或小华的身份互相说说自己进入公园直达游览地点时的行走方向、各景点与自己目前位置的相互关系，然后指名向全班说。训练时可移动小明和小华的位置，