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小学数学课堂如何培养学生的想象能力摘要《课标》(2011年版)指出“数学教学应面向全体学生,调动学生学习的积极性,引发学生的数学思考,培养学生的创造性思维,发展学生的创新意识”想象是创造的基础,培养学生的想象能力,是提高学生思维的“助推剂”课堂是教学的主阵地,教学应以生为本,着眼于培养学生的能力出发关键词数学课堂想象能力创新意识核心素养《课标》(2011年版)要求数学教学应注重发展学生的创新意识,旨在培养学生的数学核心素养因此,课堂教学应根据学生的心理特点,采取各种教学方法,引导学生有目的的学习数学,让学生经历观察、操作、思考、猜测、推理和验证等活动过程,促进学生思维的提升想象是思维的翅膀,是创造性思维的主要方式人才的培养,需要有创新意识培养学生的想象能力从小抓起,为培养学生的高阶思维奠定基础,是教学的一项重要任务
一、创设情境,激发想象教师要设计富有儿童情趣的情境,激发学生的学习动机,提高学生的学习兴趣教师应根据教学目标的需要,创设引发想象的环节,通过想象促使达成教学目标和能力目标
1.从新课导入切入好的开始是成功的一半,课的导入环节要为学习新知做准备,能调动学生想参与学习的欲望,做到事半功倍的效果教学人教版四年级上册《平行与垂直》,动画出示唐僧师徒四人走到一块空地休息,调皮的孙悟空准备考考猪八戒,孙悟空从耳朵里掏出两根金箍棒,让猪八戒猜一猜两根金箍棒抛下地面,有几种情况出现?猪八戒想了一会儿,在地上画了出来教师适时提出同学们,你能画出几种情况呢请你画在格子图里生动形象的画面刺激学生的眼球,学生立刻被故事吸引,大家跃跃欲试,在格子图里画起来学生的想象力非常丰富,画出来的图是通过大脑把金箍棒抛下地面想象在眼前,然后再动手画图汇报环节,电脑出示两根金箍棒抛在地面的情况,声效和画面激起学生学习的兴奋点,主动参与到学习中,有效地培养了学生的想象力,为学习平行线的概念和学习垂直的概念做铺垫
2.从关键问题切入想象是猜想的支点,能激发学生的好奇心,产生探究知识的兴趣教学四年级上册“综合实践”活动课《1亿有多大》,1亿对于学生来说很抽象,学生对于亿的模型是模糊的为了让学生感受到亿在生活中的广泛应用,视频出示生活中的大数,如银河系的星星,我国人口约15亿,1亿粒大豆等例子,播放大数的信息,学生对亿的感知由陌生到熟悉数学学习需要经历过程,学生才能真正掌握知识为了让学生切身体会1亿的大小,教师适时抛出问题你觉得1亿张A4纸叠起来有多高?一石激起千层浪,问题的提出激起了学生的想象力有的学生认为1亿张纸叠起来有一棵大树那么高,有的学生认为有几百层楼高想象引发猜想,有了猜想就要验证,学生开展小组合作进行探讨如何知道1亿张纸的高度,经过讨论都认为不可能找来1亿张纸,选整百或整千张纸来测量,再推算出1亿张纸的高度学生动手测量100张纸是1厘米,推算1000张纸是1分米,10000张纸就是1米,100000000张纸就有10000米有的从1000张纸测量起进行推算,结论都一样,比家乡的12个牛岭峰还高一些学生在操作中感受1亿到底有多大,数感得到培养由此可见,教学中要创设促发学生想象的情境,激起学生探究的欲望,学生在验证的过程中发展了多种数学能力数学与生活息息相关,数学学习需要与实际联系,学生才能更好理解数学知识教学四年级上册第二单元《公顷和平方千米》,动画出示学校400米跑道的操场的情境,让学生说说学校操场的面积是1()?学生议论纷纷,觉得用平方米做单位太小了学生对面积单位的认知起了冲突,学起于思,学生的困惑激起学习的兴趣教师要求学生闭上眼睛,想象跑100米的跑道需要几分钟,跑四个100米围成的正方形,中间的面积是10000平方米,也就是1公顷,感受1公顷的大小为了帮助学生再次建立1公顷的面积的表象,教师让学生站满1平方米,站了16人,想象10000平方米能站多少人,感受1公顷的面积是非常大教学比较大的单位,呈现生活中的场景,引导学生借助已有的感知进行想象,更好地理解单位的大小和培养学生的想象能力
二、借助观察,引发想象观察是一种有目的的知觉活动通过观察可以对留在头脑里的事物进行组合、改造加工而产生的一种认识过程,这一过程就是想象
1.以形状为观察点引发想象想象是一种形象思维教学0~10的读写时,对于学生来说数字比较抽象,教师引导学生观察数字,想象这些数字的形状和生活中的哪种物体相似,如让学生认、读“6”和“7”,教师出示情境图,让学生在数数中获取表示“6”和“7”的数量的信息,有了认识数字1~5的基础上,学生很快就能说出“6”象哨子,“7”像拐杖符号有了形象事物的支撑,提高学生记忆字形的速度和学习兴趣想象是数学学习的重要方法教学四年级上册的“线段直线射线”,为了让学生理解直线没有端点、无限延长的特点,先让学生观察直线的特点,再让学生想象直线向两边无限延长的样子,然后动态演示,掌握直线的特点教是为了不教,学习射线时,课件出示射线,学生在观察中找到了射线只有一个端点,另一端无限延长的特征,结合生活经验,想象公园里的射灯、手电筒发出的光线可以看作射线,学生通过想象,使直线和射线的特点在脑中形成表象
2.以位置为观察点引发想象心理学研究表明,学生在宽松、和谐、自主的环境中学习才能思路开阔,思维敏捷,主动参与学习活动,从而迸发出创新的火花因此,课堂教学应努力创设教学情境,让学生在毫无拘束、自主宽松的情境中进行学习在教学二年级《观察物体》时,为了让学生感受到观察一个物体在不同位置上看到的形状是不同的教师设计一个这样的游戏规则,把全班学生分为三组,老师分别出示画有一个茶壶的正面、后面、左面、右面的图片,让学生抢答,猜猜这些图片是从哪个位置观察到的抢答对的同学说了自己的想法,首先观察茶壶各个部位的特征,想象自己面向茶壶的各个方向,就能很快知道所看到的面学生在观察和想象中实现立体图形与平面图形的转化,得出了正确的答案皮亚杰说过,儿童是有主动性的人,所教的东西又能引起儿童的兴趣,符合他们的需要,才能有效地促使他们的发展通过游戏不但激起学生的学习兴趣,而且在活动中培养学生的抽象思维和空间想象力心理学认为想象是人在头脑里对记忆表象进行分析综合、加工改造,从而形成新的表象的心理过程四年级下册的《观察物体》对学生的学习要求做了进一步的提高,学生要能辨认从不同位置观察到的几何组合体的形状,不难看出从三维空间过渡到二维的过程需要学生的想象如观察,要求画出从前面、上面和左面看到的图形,学生有畏惧心理教师引导学生整体观察整个组合体,再从不同位置观察组合体的面的形状从左面看相对比较难,在观察立体图的组合特点的基础上,将形体在大脑中形成表象、加工,完成了想象的过程,学生就能画出看到的形状学生在观察、想象中积累了数学活动经验,为培养学生的直观想象能力奠定基础
三、经历操作,展开想象荷兰著名学者弗赖登塔尔说,学习数学的唯一正确的方法是实行再创造,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造几何图形最能促进学生想象力的发展,教学一年级下册《认识图形
(二)》,为了让学生更好地辨别和区分平面图形,课的开始出示有三角形、正方形、长方形、圆的学具,然后老师神秘地对学生说“同学们,这里有我们认识的图形,你能用这些图片拼出一些卡通图案来吗?”学生听了个个兴趣盎然,有的小组合作,有的独立思考,忙得不亦乐乎汇报时,教师惊讶于学生的想象力,只有几个简单的图形竟能拼出几十种图案来,有不倒翁、松树、交警、房子、汽车等,学生个个像设计师一样介绍自己的作品,他们把这这些图形在脑海中想象出来,并把想象出来的形象用图形拼组起来每一个作品都可以感受到孩子们独特的构思,以及在丰富的想象背后活跃着创新思维在整个学习过程中,不但能使学生的想象力和动手能力得到充分发挥,而且培养学生初步的审美能力,让学生在生活中感受几何美、数学美,数学就在身边动手操作需要思维的支撑,思维的发展更需要实践操作,而想象力离不开动手实践操作一年级学生已初步认识了圆柱,感受立体图形的特征,高年级要求学生理解圆柱的本质特征,数学认知从具象走向抽象,符合学生的思维发展教学圆柱时,课件出示圆柱,让学生观察并摸摸圆柱,了解圆柱是由2个底面和1个侧面围成“你知道圆柱的奥秘吗?一张长方形纸能变成圆柱吗?”教师的话激起学生的求知欲,大家观察长方形和圆柱实物,展开想象,用手里的长方形硬纸,用一根小棒贴在一边,快速转动小棒,学生发现旋转起来的形状是圆柱有的学生提出疑问,同样的硬纸,为什么旋转形成的圆柱看起来比较矮呢?学生在观察、比较、思考、交流和操作中发现了长方形纸的宽贴上小棒,旋转后形成的圆柱,长方形的长是圆柱底面的半径,如果小棒贴在长方形的长这一边,旋转起来的圆柱看起来比较瘦,长方形的宽是圆柱底面的半径在转动小棒的过程中,学生也发现了小棒贴在哪一边,那边就是圆柱的高,通过动手操作,解决了学生认识圆柱的高的难点,学生在活动的过程中感受到平面图形和立体图形的转换学生学习能力的提升需要进行深度学习,教师要精心设计活动,让学生思考和探究,在解决问题的过程中感受学习数学的乐趣教学《长方体和正方体的认识》,很多授课老师只停留在让学生观察长方体和正方体的实物,找出长方体和正方体各有6个面,长方体6个面都是长方形(特殊情况有2个相对的面是正方形),正方体6个面都是正方形,完全相同,有8个顶点和12条棱,学生只探究面、棱和顶点各自的特点,对特征的把握是表面的本节课应引导学生立足想象和操作,让学生自主探究发现长方体的面、棱和顶点之间的关系,挖掘长方体和正方体的关系研究从“棱”入手,学生根据提供的不同长度的小棒,选择搭建长方体模型学生观察长方体实物,展开想象,想象出围成的长方体框架的模型先确定一个插孔里有3根不同颜色的小棒,再根据3根小棒想象面所需的小棒,找出对应的小棒,搭出长方体模型学生在搭的过程中,发现相对的棱长度相等,长方体棱分为3组,每组4条棱长度相等,从而引出“长、宽、高”的含义教师要求学生根据围成的长方体框架,改装成正方体,学生很快找出11根和原有的1根长度相等的小棒,围成正方体,明白了正方体6个面都相等的原因学生经历观察、猜想、操作、想象和推理等数学活动,积累了活动经验
四、借题发挥,提升能力前苏联教育家加里宁说过,数学是思维的体操,习题是思维的磨刀石因此,教师在设计练习时,注意扩大练习思维含量,让学生充分观察,充分思考,充分想象,从中训练他们思维的深刻性和创造性教学《长方体和正方体的体积》,在课时作业设计一道提升题有一个棱长为4的正方体,它的表面涂有红色的漆,将这个正方体锯成棱长是1的小正方体,得到的小正方体中只有一面是红色的有几个?这是一道空间想象力较强的习题,学生不但要知道棱长4的正方体锯成棱长为1的小正方体有64块,而且还要知道正方体6个面中每个面中间有4块小正方体只有一面是涂红色的,所以这个大正方体有24块只有一面涂红色的通过这道题的练习,学生的空间想象力和抽象思维有了进一步提高引发想象还应设计一些开放性的练习,培养学生的思维能力如一年级上册《认识图形
(一)》,设计猜物游戏题一位学生拿实物,让其他学生猜立体图形的名称蒙眼的学生摸实物感知图形的特点,进一步认识所学的图形,增强空间想象能力“由面想体”也能有效地发展空间想象能力,学生通过沿着棱剪开长方体和正方体纸盒,知道展开后哪些面的面积相等反之,习题的设计可以出示多个展开图让学生判断能否围成立体图形,学生必须认真观察每个面,确定以某个面作底面,脑海里对其他面进行折叠想象,积累推理的思维经验丰富的想象是创新的翅膀爱因斯坦说过“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力是概括世界的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉”教学中要创设各种学习情境,留给学生一个可尽情扩展奇思妙想的空间,让学生尽情想象,发展思维,培养数学核心素养。