运用混合式教学发展小学生的空间观念

运用混合式教学发展小学生的空间观念一、运用混合式教学发展学生空间观念的意义《数学课程标准》里提到：在数学课程中，应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、……。在这十个核心素养里就包括了“空间观念”，因此，在数学教学中，培养学生的空间观念是教师必需的教学工作。《数学课程标准》里说的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。根据这一内容指示，培养学生的空间观念要依托“图形与几何”这一版块的学习。根据小学生构建知识的心理特征，学习“图形与几何”建立空间观念，需要借助与学生生活有关的具体情境，例如建筑物、生活用品等。对于一些体积比较大不适宜展示实物的物体，可以通过线上的资源再现情境，除此之外，还可以利用多媒体技术将图形运动过程的轨迹的痕迹直观呈现出来，这时实际操作所不能做到的。因此，运用混合式教学，可以更好地发展学生的空间观念。二、运用混合式教学发展学生空间观念的策略（一）直观教具与线上资源相结合小学生的学习以形象思维的知识为主，因此建立学生的空间观念，需要让学生通过直观感知来认识图形，在教学上通过展示生活中具体的实物及从实物中抽象出来的几何图形以及线上的一些素材资源，让学生通过用眼看，用手触摸来认识图形。在六年级下册《圆柱体的认识》的教学里，笔者设计了“看一看→摸一摸→想一想”的活动来培养学生的空间观念。1.看一看让学生观察课件里一些圆柱体实物图形，然后从实物图形中抽象出圆柱体的几何图形，接着观察自己收集到的圆柱体。2.摸一摸让学生摸一摸自己收集来的圆柱体。3.想一想笔者向学生提供物体的一些特征，让其根据生活经验想象该立体图形有可能是生活中的哪些物体。（1）有一个立体图形，它上下两个底面都是圆，请你想象一下，它会是怎样的一个立体图形？刚学了圆柱体的特征，有不少学生猜想它是圆柱体。笔者展示了学生常见的碗和如图1中的实物图形及其相应的几何图形。通过与圆柱体对比，使学生清楚认识到圆柱体上下两个底面是大小相等的圆。（2）有一个立体图形，它上下两个底面是大小相等的圆，它会是怎样的一个立体图形呢？在学生的认知里，除了圆柱体，一时也难以想到别的立体图形，所以学生最后的答案还是圆柱体。这时笔者展示了图2给学生观察并与圆柱体对比，学生又是一副恍然大悟的表情。就这样，学生对圆柱体的特征又有了深刻的认识：圆柱体任一截面的大小与上下两个底面一样大。在这几个活动里，先是通过观察实物让学生在头脑里对圆柱体的特征形成表象，再抽象出圆柱体的特征，接着再让学生根据老师描述的图形的特征想象出实物。在这个过程里，通过“据物画图，以图想物”，帮助学生深刻认识了圆柱体的特征，也符合“空间观念”中的“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”的说法。（二）识图、画图与视频演示相结合若学生能根据图形的特征分辨出某图形是什么图形，或能画出由实物抽象出来的相应的几何图形，这说明学生的空间观念得到了发展。学生只有能辨别图性了，才有可能想象出相应的实物，而画图能更好地锻炼学生的识图能力。因为在画图过程中能加深学生对图形特征的理解，能进一步巩固学生对图形特征的认识。因此，通过识图、画图来培养学生空间观念也是一种不错的选择。在六年级下册《圆柱体的认识》的教学里，笔者让学生把一张长方形硬纸的一边贴在木棒上，然后转动木棒，接着想象一下转出来的图形是什么形状。对于空间想象力比较弱的学生来说，可能比较难以想象会得到一个什么形状的图形。于是，笔者借助线上的微课视频，直观地向学生呈现得到的图形。在视频里，长方形转过的每个位置都留下了痕迹，非常直观地呈现了圆柱体生成的过程。在一年级下册《认识平面图形》的教学里，为了让学生对长方形、正方形和平行四边形的特征更加了解，笔者让学生仿照视频里老师的做法分别画一个长方形、正方形、平行四边形。在视频里，笔者演示了利用学生的中方格作业本的格子线如何画长方形、正方形和平行四边形。学生在画图过程中，认识到长方形、正方形都是方方正正的，平行四边形不是方方正正的，它有两条斜边。在画图过程中，通过数格子认识到长方形对边相等，有两条长边，两条短边，认识到正方形四条边相等，平行四边形水平的两条对边相等（老师没介绍两条斜边也相等）。（三）课后再操作与线上作业相结合皮亚杰等人研究认为，空间表象是通过儿童主动地将内化行为逐渐组织而构建起来的。因此，空间表象不是儿童对空间环境的感性地“读出”，而是来自于环境的、早先的操作活动的积累。课堂上，由于时间关系，很难做到让每位学生在规定的时间里完成相应的活动内容，老师也很难兼顾到每一位学生的操作过程，更不要说了解每位学生的操作思路或想法，所以让学生在家重温一遍课堂上的操作对发展学生的空间观念是很有帮助的。笔者尝试让学生拍下操作过程，交来视频作业的做法。视频作业，把静止的教学方式变成了动态的教学方式，通过视频，便于教师观察到每位学生的操作过程，也有利于教师了解学生对知识的掌握程度。在一年级上册《立体图形的认识》的教学里，课后习题“用4个相同的长方体，你能拼出几种不同的长方体？”笔者在课堂上组织学生用4包长方体的小纸巾操作学习后，布置学生回家再操作一遍，并交来视频作业。在批改作业中发现，大多数学生都能摆出4种情况，有的重复了也不知道，能把6种情况都摆出来的学生不多。其中有个学生用4块长方体的橡皮擦来完成该作业。她是这样描述的：我可以把4个长方体拼成一辆长长的火车，我还可以把4个长方体拼成一个“日”字，现在我把4个长方体拼成了一个“田”字格，我还可以把4个长方体拼成一个又长又胖的长方体，我可以把4个长方体拼成我们排队的样子，我还可以把4个长方体拼成一个窗户。在课堂上，笔者引导学生从“几层”来思考不同的拼法，一层可以怎么拼？两层呢？三层呢？四层呢？而这位学生，她看到拼出来的长方体的形状联想到了日常生活中看到的东西或场景，非常形象地表示出长方体的形状。从这位学生的描述中可知，她是根据形状来区分拼出来的长方体，由此说明低年级的学生的思维是直观感知为主，理性的有序思考的贮存非常低。学习“图形与几何”这一版块的知识，学生课后再操作，上交线上作业的做法，教师可以更清楚地了解到学生的问题所在，有利于教师对症下药，采取有效的教学方法进行教学和培