运用CAI培养和发展学生的空间观念.docx

1、运用CAI培养和发展学生的空间观念运用CAI培养和发展学生的空间观念数学教研组 王湲现在计算机多媒体教学手段已被带入课堂，通过CAI可以呈现学生熟悉的物体，让学生从感知中了解物体特征，进而理解几何概念。使教学内容形象生动、动态直观，提高的教学效率，学生空间观念也得到很好的培养。几何概念是人们在长期生活、生产实践中，通过对大量的现实世界的空间形式进行高度的抽象概括后得到的，所以空间观念的培养是能够较好的理解几何概念的条件。空间观念的形成离不开几何概念，而几何概念的建立又是以形体的表象为基础的，可见几何概念的理解和空间观念的树立是紧密联系的。例如在教学长方形的周长时，教师可采用多媒体CAI制作课件

2、，使学习内容得到形象生动的呈现，同时还激发了学生的学习兴趣。在学生对长方形的基本认识上，进一步引导学生学习，收集生活中大量的生活素材，利用课件呈现在学生面前，如图1所示。让学生认识这些物体后观察它们的特征，使之认识到它们都是由一些边围成的图形，然后思考它们都由几条边组成，图1最后引出围成一个图形所有的边的总和就是这个图形的周长（即周长的概念）。在学生了解概念以后，以长方形物体为例, 进行动态演示，如图2所示。将围成物体的四条边逐一展开，拉成一条直线，然后再进行恢复，通过这个演示过程，可以使学生在头脑中形成具体而形象的表象，加深对周长概念的理解。几何概念的高度抽象性使得学生很难理解，成为小学教学

3、的难点，运用多媒体很好的克服了这一难点，较好的培养了学生的空间观念。2014年5月通过多种感知活动，巩固学生的空间观念数学教研组 张小君小学生对于图形的认识多从动手操作中得来，心理学研究证明：视觉、触觉、听觉等多种感官共同参与几何材料的操作，有利于空间观念的巩固。在动手的过程中进行体会、理解，可以使原有的意识得到进一步的发展。在教学长方体的体积时，在教材中并没有给出长方体的定义，而是通过对图形的观察，指出物体的形状，所以教师可以将生活中最为常见的纸盒作为教具进行教学，让学生先观察纸盒的构成情况，然后让学生动手将纸盒拆开，展开成平面图，将相对的面涂上同一个颜色进行比较，如图1所示。使具体事物的形

4、象在头脑中得到全面的反映，加深对“6个面都是长（正）方形，相对面的大小相等”，“有12条棱，相对的棱的长度相等”，“共有8个顶点”的认识，更深刻的体会长（方）方体的概念，并了解长方体和正方体之间的关系，面和体的关系。一个清晰的几何概念的呈现，必须以学生的接受和理解能力为基础，借助教具的直观演示，学生动手操作等活动来完成，进而理解概念的本质含义、概念之间的联系，不仅达到了教学目的，还发展了学生的空间认识。因此，在教学中，教师要多制造让学生动手体会的机会，让他们在动手的同时从几何概念出发引导他们进行独立思考，从而使空间观念进一步得到发展。重视发散思维的训练，提高学生空间观念的积累水平数学教研组 杨

5、晓在学生掌握了初步几何知识，并具有一定的空间观念以后，在教学过程中教师必须关注学生的学习情况，从学生的实际情况出发，与教学内容有机的结合，将几何知识综合运用，启发学生从多个角度去思考问题，采用多种方法解决问题，有利于提高空间观念的积累水平。 空间观念积累到一定程度后，将会使学生的思维能力和推理能力得到质的提高。教学几何初步知识，如果仅仅靠书上给出的图形或单一的推导方法，要培养起学生良好的空间观念是不可取的。例如在教学长方形的面积时，如果出示的题目中是标准的长方形，并给出相关数据，学生便可利用公式：面积=长宽 进行面积计算，如果出示不规则的图形，如图1所示，由边长为1cm的小正方形组成，而 1厘

6、米 图1这样的图形学生并不能够直接用公式进行面积计算。要解决这个问题，就要求学生必须先对整个图形的结构作基本的视觉分析，从学过的基本知识出发，找出图形中隐藏的条件，进而思考出解决问题的方法。做到这一步，不仅要求学生在原有知识的基础上具有综合分析的能力，还要有整体的空间观念。因此根据学生的知识层次，实际水平，针对性的去活跃学生的解题思路即发散思维的训练，是非常有必要的。因为“发散性思维是建立在牢固的基础知识和独立思考的基础上的”。它能使学生的思维活跃、灵活、具有创新意识，并养成学生遇到问题能够进行独立思考的习惯，从而使学生找出多种解题途径，提升自身能力。在学生充分思考后，教师采用CAI演示出学生

7、不同的解题思路。如图2所示，既形象又直观，补充了其他学生空间思维的不足。“思维的发散应该紧紧围绕着一个中心去进行，不是胡思乱想， 图2一题多解，能使学生的思维充分的发散，这对加强思维训练、提高思维能力是有益的”。所以在学生灵活运用所学知识的同时，进行发散思维的着重训练，可以提高空间观念的积累水平。在培养学生空间观念时可能遇到的问题数学教研组 朱韶梅教师在有关培养学生空间的教学过程中，忽视了学生思维发展的局限性，造成了学生在空间上一定程度的错误的认识。我在教学期间就发现了学生在这方面上的一些不足。例如：在学习垂直与相交时，让学生观察两条互相垂直的直线示意图，能够很容易看出垂直现象，若将之旋转方向

8、以后，学生再观察就认为它们只是相交并不是互相垂直的；在学习角的比较时，两个大小相等的角，若将其中一个角的两条线延长以后，让学生再进行比较，就会有学生认为被改变后的那个角（2）要大一些；认识学习长（方）方体时，如果用实物进行讲解是什么体，学生都比较容易接受，但是用平面的立体图形进行讲解，学生在接受程度上就会出现一定的障碍，他们会认为，能看到的三个面中，有两个是平行四边形，并不是所有的角都是直角等。如图1所示，这些现象就是学生在视觉等感官上产生的错误的空间认识。图1说明他们的空间感只是建立在某一程度上，如果接触到的内容超出了这个程度，就会产生错误的认识。学生的思维还没有完全从表象中抽象出来，事物与

9、图形在头脑中没有得到较好的联系。因此教师在进行诸如这方面的教学时，应跳出老套的教学方法，采用多种教学方法，教学手段，站在学生的立场从多种角度去进行知识讲解，引导学生运用多种感官积极主动地参与到教学中来，消除学生在空间观念上产生的错觉。依据学生的认识规律，排除他们在学习上的心理干扰。强化学生由感知到表象，再由表象上升为抽象概念的学习能力，培养出良好的空间观念。综上所述，空间观念的培养是一个循序渐进的过程，必须以掌握几何形体的基础知识为根本，结合各种感知活动，在简单的实践活动中运用初步几何知识，逐步的形成加深发展和巩固。在小学生的初步发展阶段，认真培养好学生的空间观念是非常有必要的，良好的空间观念

10、不仅有助于学生更好的认识周围的世界，提升学生的推理思维能力，还可以逐步形成空间想象能力，达到加强对所学知识记忆的效果，还为以后的学习发展打下良好的基础，使他们充分而全面的发展。2014年5月浅谈小学生空间观念的培养数学教研组 马丽莎数学课程标准总体目标指出，要丰富学生“对现实空间及图形的认识，建立初步的空间观念，发展形象思维。”空间观念作为数学学习的内容在课程标准中被明确地提出，足以说明在数学教学活动中，让学生建立空间观念，是新理念下数学教学活动中的一项重要内容，也是学生应具备的一种基本数学素质。一、什么空间观念空间观念是在空间感知的基础上形成的，是物体与物体之间的大小、形状和位置关系在人脑中

11、的表象。小学生的思维发展阶段是以直观形象思维为主，他们的认识过程是从具体感知到抽象概括的过渡。在教学过程中，作为教者应以直观形象的教学手段，引导学生从感性认识向理性认识过渡。在几何概念的教学过程中，应用直观教具和电教媒体教学使学生把几何概念形象化，从而达到好的教学效果。二、空间观念在小学数学中的地位从小学数学教材来说，空间形式主要是指直线、线段、等简单的几何形体及长度、面积、体积的计算等基础知识。这些内容中，相互之间有着密切的联系。如果没有一点空间观念是很难把这些知识学好的。因此在进行几何初步知识教学时，教师要善于引导学生进行有效的操作、比较、观察及实际应用等活动，充分利用各种手段，运用各种条

12、件让学生形成几何的表象，从而建立正确、清晰的几何概念，提高学生解决实际问题的能力，从而培养学生初步的空间观念。三、如何培养空间观念在小学生的学习活动中，学生往往缺乏的就是空间观念，“空间观念”这一部分知识成为他们学习中最薄弱的环节，也是老师教学中最头痛的问题。为了使学生更好地生存、发展和突破，我们必须关注学生的学习现实，从学生实际出发，有效地来培养学生的空间观念。那么，如何培养学生的空间观念呢，可以从以下几个方面着手：（一）结合学生的生活经验，通过观察培养学生的空间观念在空间与图形的教学中，要重视知识的现实背景，现实生活中有很多几何图形，这是学生学习理解空间与图形的重要资源。如学生通过对冰箱、

13、砖、牙膏盒等物品的观察，先积累丰富的感性经验，再根据感性认识找出这些实物的外形特征，就形成对长方体的直观认识。教学中把课程内容与学生的生活经验有机的融合，能使学生对所学的空间与图形知识理解的更透彻。如计算做一个油箱用多少铁皮就是求六个面的面积，计算粉刷烟囱就是求四个侧面的面积，等等。（二）通过加强学生的操作感知，培养学生的空间观念在教学中，让学生亲自通过比一比、折一折、剪一剪、摸一摸、画一画、量一量、看一看、说一说等多种感性活动，调动听觉、触觉、视觉等多种感官，使学生经历一个积极的感知过程，形成正确、清晰的几何形体表象。如让学生用尺量一量线段的长度，使学生感知线段可以度量而且有两个端点这一表象

14、；让学生用手摸一摸课桌的角，使学生发现角是尖尖的，两条边是直直的，这一表象；让学生用纸折一折，使学生发现长方形的对边是相等的，等边三角形的三条边都相等的这一表象，等等。（三）通过空间想象，培养空间的观念爱因斯坦曾经说过：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象要概括世界的一切。”空间想象能力是在一定空间感知的基础上形成的想象能力，是对空间观念的进一步发展。只有学生对几何形体特征有了充分的认识，空间想象能力才能得到提高。因此，在教学中，我们要注意虚与实的结合，有意识地培养空间想象能力。正是借助于空间想像，小学生才能在平面图上“看出”立体图形，如在平面图上数堆积的小正方体的个数时，因为这个图形

15、中含有被遮挡的看不见的3个小方块，这就需要借助想像才能解决问题。（四）运用现代信息技术，培养空间观念在数学课堂中由于受时间、空间的限制，难以展示生活真实面目，使学生难以体验空间感。运用现代信息技术，让学生进行充分的视觉感知，帮助学生更好的建立空间观念。总之，学生空间观念的形成，无论是选择观察，操作，还是运用多媒体，都要尽可能地让学生在头脑里再回想一下，建立表象，培养其空间观念，只有这样才是符合学生的认识过程：感知表象思维，培养学生的空间观念才能落到实处，取得实效。但是，培养空间观念并不是一朝一夕的事情，但我们教师只要能做一个好的引领者，从生活实际出发，让孩子亲身经历，那么孩子的空间观念就能不断形成并得以发展。2014年5月