空间观念的培养必须要落到实处――三角形、平行四边形和梯形的教学建议(一)

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小学数学教学大纲对几何初步知识的教学作了一些重要的改革，其中，重要的一点是突破了“以求积为中心”的旧观念，强调了对空间观念的培养。教学大纲指出：“使学生逐步形成简单几何形体的形状、大小和相互位置关系的表象，能够识别所学的几何形体，并能概括几何形体的名称，再现它们的表象，培养初步的空间观念。”这句话不仅明确地说明了空间观念的内涵和外延，而且也指出了小学生空间观念形成的标准，即“识别”和“再现”，所以，培养学生的“识别”和“再现”能力也就成为培养空间观念的关键。下面结合义务教育六年制小学数学第八册第六单元“三角形、平行四边形和梯形”的教学，就如何落实培养学生的空间观念谈点自己的粗浅体会。

一、在画图、识图中掌握几何图形的特征，形成表象

小学生的思维正处于由直观、形象思维向抽象、逻辑思维的过渡阶段，他们对几何图形的认识主要依赖于观察、实验和必要的动手操作，再通过心理活动的内化去获得表象，掌握几何图形的特征，形成空间观念。本单元的几何初步知识是在学生已经初步认识了直线、线段和角、直角，初步掌握了长方形、正方形特征的基础上来进行比较系统的教学，目的是使学生对平面图形中的一些基本概念有比较清楚的认识，从形的方面加深对周围事物的认识，培养和发展学生的空间观念和思维能力，同时也为以后学习一些图形面积的计算奠定基础。因此教学过程中要注意让学生动手画图，培养他们识图的能力，以促进他们对几何图形概念的掌握，形成正确的表象。

1.画图。小学阶段对学生画图的要求不高，主要是让学生会画线、画角及会画本单元涉及的平面几何图形。教学中，不仅要求学生掌握正确的画法，而且要让学生说出简要的依据，以巩固学生对所学几何图形特征的认识。如，教学垂线的画法时，教师在帮助学生形成垂线的概念中，为了便于学生观察，教师可用两条颜色不同的毛线表示两条直线来演示它们相交过程的情况。把一条毛线呈水平方向固定在黑板上，转动另一条毛线，当一个角成为直角时，让学生观察其余的角发生了怎样的变化？在引出垂线概念后，还应进行变式教学，使学生明白，判断两条直线是否互相垂直的关键是看相交是否成直角，它与两条直线的方向无关。在教学垂线的画法时，课本上用了三幅图来分别详细说明了画垂线的方法，包括过直线上一点画已知直线的垂线，过直线外一点画已知直线的垂线，此外，还设计了用画垂线的方法来画长方形和正方形。这样，在画图过程中，既加深了学生对概念的理解，形成了表象，又进一步发展了学生的空间观念。

2.识图。培养和提高学生的识图能力是小学阶段几何初步知识教学的核心，因为感知的积累才能形成表象，而表象的再现是识别图形的依据，学生只有掌握了图形的基本特征，才能正确分辨各种图形的本质区别。在培养学生的识图能力中，进行变式训练是深化学生表象的主要途径，同时也只有通过变式训练才能使学生更好地区分图形的各种因素，确定哪些是主要的、本质的，哪些是次要的、非本质的，从而使形成的表象更加清晰。如，在教学等腰三角形时，当学生初步建立了等腰三角形的概念，了解等腰三角形的基本特征后，教师就应及时变换等腰三角形的形状、大小和位置，供学生观察判断。

这些变式图形使等腰三角形的本质特征不变，而其顶角的大小、底角的位置以及图形的形状等非本质属性在变，这样有利于突出其本质属性，再现等腰三角形的表象。

另外，在培养学生识图能力中，还可以改变其本质属性，使学生正确地辨别图形，形成知识体系。如，平行四边形的本质属性是“两组对边分别平行”，如果把其中本质属性进行不同的变式，就会出现不同的几何图形。如果使其中一组对边不平行，就变成了“梯形”；如果使平行四边形的一个角成直角，就变成了“长方形”；如果使平行四边形的一个角变成直角，同时四条边相等，就变成了“正方形”等。这样教师引导学生通过分析、比较各图形之间的相互联系，可使学生建立新的知识结构。