空间能力培养

空间能力培养（精选12篇）

空间能力培养 篇1

在课堂教学过程中, 教师要精心设计教法和学法, 努力创设轻松、愉快的课堂气氛。和谐、自然、最大限度地开发学生的思维空间, 培养学生创新思维能力。

一、发扬教学民主, 激发创新思维

著名外语教学专家H.Schuman认为, 情感是启动认知技能发生作用必不可少的发动机。学生的情感直接影响他们的学习兴趣和学习效果, 教师要重视感情投资, 努力营造平等、民主的课堂教学气氛, 用亲切、信任、尊重的情感态度, 点燃学生创新思维的火花。

教师应注意把微笑带进课堂, 让每一名学生都能享受到同样的欢乐, 鼓励学生发表自己的意见, 让学生敢问、敢说, 甚至敢于指出教师的错误, 尽可能地满足学生各种学习愿望, 保护学生的学习积极性, 使学生感到自己的讨论、发言等学习行为是自由的、安全的, 不会受到压制。一次课堂上, 我把though读成了through, 班上有一名学生马上站起来指正:“Mr.Liu, 我觉得你读错了一个单词, 你把though读成了through, 这里是though, ‘虽然’的意思。”我很快意识到读得太快, 一时没看清楚, 立刻纠正了错误, 并表扬了那名学生。

学生是有情感的, 只有积极、肯定的学习环境才能使学生思维的主体性、创造性得到发展。对于英语教学, 更需要教师创设平等、民主的教学氛围, 让学生在特定的情境中学习特定的语言, 产生教与学的共振, 促使学生创新思维习惯、方法的养成。例如, 在“The Great Green Wall”教学中, 笔者对美国近350年森林的变化情况大致简述并板书后, 有意在黑板上给这一部分文字内容配了一个小标题“The Forests of China”, 启发学生发现错误并改正。果然, 不等笔者暗示学生就异口同声地说:“The Forests of the USA.”课堂气氛一下子被激活, 同时又顺理成章地引出下文。师生之间互相纠正错误, 可以营造一种民主的课堂教学氛围, 为培养学生的创新思维创造机会。

二、优化教材处理, 引导创新思维

英语教学内容丰富多彩, 知识点纵横交错。教师要根据各个知识点之间的联系, 对所教学内容中的知识点进行组合, 以使学生多方位、多角度思考问题, 探索解决问题的多种途径、多种方案, 引导学生创造性思维。教师在课前研究教材知识体系, 优化组合新旧知识, 把知识化整为零、连点成面, 就显得相当重要。一堂课的教学应一气呵成, 由词到句, 由句到文, 进行整体的“Revision (复习) →Presentation (呈现) →Practice (操练) →Consolidation (巩固) ”教学, 以旧带新, 逐步过渡。

例如, 在进行“Shopping”教学时, 笔者根据购物的一般规律, 列举购物有关的要点, 如size/colour/kind/price等, 制作投影片, 让学生组织对话实践, 从已有的知识、生活经验入手, 导入新课学习。在展开教学过程中, 以“Shopping”为主题贯穿始终, 从“decide to buy”到“look at (suits) ”再到“try on (jackets) ”为主线, 层层递进, 指导学习。整节课综合处理教材内容, 融生活经验和课堂学习于一体, 启发思维, 引导学生学会运用旧知识、学习新知识, 提高学生创新思维的科学性、正确性。

三、强化群体互动, 拓展创新思维

发展是教学的出发点, 也是教学的归宿。它要求每名学生都能在原有基础上取得进步, 体验成功的喜悦。发展, 不仅是知识的日积月累, 更重要的是思维素质的不断增强。教学中可采用群体互动、协同发展的方法, 让学生在合作学习的过程中互相弥补、借鉴、启发、纠正, 形成交互、立体的思维框架, 开拓全体学生的思维。

例如, 进行“John’s Day”教学时, 课文最后设计了一个问题“Why doesn’t he use the lift for the last three floors?”笔者让学生几人一组进行讨论。学生你一言、我一语, 充分发挥想象, 思维由集中到发散, 又由发散到集中, 每个人的思维能力在集体的智慧中得到发展和更新。

又如, 笔者在“Uncle Wang’s Factory”课文教学后, 让学生围绕课文主题, 按故事情节发展, 进行加工、整理、改写, 进而复述, 抽取不同层次的学生来表达, 由其他学生补充、更正。复述的过程实际是大脑思维的过程, 学生将语言信息输入大脑, 经过认知、对比、理解、记忆、推理、归纳等思维活动, 对语言进行加工复述。由于强调了合作的教学方式, 使学生, 特别是学习较为困难的学生, 无论是词语的选择, 还是句子的组织、叙述的条理, 甚至思维的延伸和扩展, 都得到了锻炼和培养。

四、设置课堂提问, 深化创新思维

教会学生独立思考, 就是要教给学生自我教育的能力, 教师不能要求学生放弃一切活跃的思维, 盲目地相信某种结论。设置合理、富于启迪思维的课堂提问, 无疑是体现这一思想的重要手段。提问时应注意学生的个体差异性和提问形式的多样性, 这样才能诱导学生富有创新地进行思维。

教学内容的阶段性, 决定了课堂提问的阶段性。初中英语课文教学中常用的提问形式有:

1. 导向性提问

教师从课文总体结构着手, 设置若干导向性课堂提问, 让学生对课文内容进行预测, 使学生产生学习的欲望。

2. 情节性提问

让学生在阅读教学内容的前提下, 对所学内容的人物关系、情节变化等做进一步检测, 帮助学生掌握课文情节。

3. 对比性提问

课文内容中的时间、人物、情节常具有对比性, 根据事物的性质、呈现的顺序, 提出一些比较性的问题, 培养学生求同、求异的思维能力。

4. 直观性提问

运用实物、投影、动画等教学手段进行同步课堂提问, 能使抽象复杂的事物具体化、实际化, 调动学生更为积极、有效的思维。

5. 联想性提问

贴近实际生活, 安排提问内容, 使教学内容与现实社会密切联系, 有利于学生联想、想象。

课堂提问, 有时可“教师问, 学生答”, 有时也可“学生问, 教师答”, 适时穿插、应用, 有利于提高学生创新思维的深度。

五、改进评价方式, 鼓励创新思维

简单、粗暴的指责, 只会压制学生朦胧、零碎的思想, 阻碍学生创新思维的发展。在课堂中评价学生思维的表现时, 应注意客观、公正、热情, 以鼓励为主, 针对学生的不同情况分层评价。对于学生“异想天开、标新立异”的观点, 教师可用“Good, but...”或“Maybe, if...”等用语评价;对于学生错误的回答, 也不可“No”“Wrong”一棍子打倒, 可说“Please think it over”或“Try it again, OK?”, 让学生有重新思考的机会;对于性格内向、羞于开口的学生, 可以说“Don’t be nervous”“It doesn’t matter”等, 使其大胆开口、积极思考。教师只有把希望带给学生, 尊重、宽容地对待学生, 相信他们会取得进步, 给予积极性的评价, 才能培养学生的创新思维。

教师是学生心灵的探索者, 又是学生思维能力的开发者。英语课堂教学中, 教师应注意挖掘学生英语思维潜力, 培养学生创新思维的习惯和能力, 全面提高英语课堂教学质量, 切实培养创新外语人才。

空间能力培养 篇2

思维是大脑对客观事物的感知进行整理、分析、比较、综合、判断、推理等一系列活动，以明了其本质及其发生规律的理性认识过程。

而思维能力的培养，首先要认识到孩子思维能力是有它的阶段性与内在规律的。

例如，从出生到两三岁，处于感觉动作思维阶段。

孩子在这段时期里，是利用感知觉和动作来认识事物的。

他们要认识事物，离不开触、摸、拉、推、扔、敲等动作。

例如感知用筷条敲打碗可以发出声响，用手使劲推门时门会打开。

三岁至六、七岁，处于具体形象思维为主的阶段，即能利用语言、事物的表象或形象进行思维。

七至十四岁，进入以抽象逻辑思维为主的阶段，可以进行思考，探索。

因而我们必须遵循这一思维发展的规律来培养孩子的思维能力，不能越级作超前的训练。

第二、通过日常生动活泼的事例让孩子得到分析、综合、比较、抽象、概括、判断、推理的锻炼。

在看一些侦破电视的时候，一边看一边和孩子一同找事实，线索、寻细节、听关键的谈话，预先作各种推理与判断，看是否与结局相符。

第三、孩子学习和接受能力比较强，应该让他们找年级高些的同学接触、玩耍、运动、游戏、这也是一种提高思维能力的办法。

年级高些的同学，谈问题的表达能力，所谈问题的内容层次要比较复杂一些，高一些，玩耍的花样，运动的应变能力，做游戏的灵巧等对孩子的思维发展有所帮助。

(二)

1、应尽量调动孩子的感觉器官。

人的思维活动不是凭空产生的，它是通过实践，在积累大量感知材料的基础上加工而成的。

因此，对待年龄越小的幼儿，最好采用一些直观法，如参观、浏览、直接接触各种实物，尽可能通过自己的亲身经历感知到更多的知识。

幼儿感知到的知识越多、越正确，他们的思维能力就越强。

2、要启发孩子积极思维，要给孩子充分思考问题、提出问题的.机会。

为了达到这个要求，必须善于启发孩子积极思维，例如给孩子提出任务，并精心设计，创造条件，使他们不依赖大人，而靠自己动脑筋，想办法去解决问题，有时候，孩子在解决问题时，虽然遇到较大的困难，但家长和老师也不宜急于直接回答，可以用类比的方法去启发他们自己去找出正确的答案，只有让孩子通过自己的努力去解答家长或老师提出的问题，才能真正有效地锻炼和提高他们的思维能力。

3、要让孩子有自由活动的机会。

开放习作空间　培养习作能力 篇3

在教学过程中,我发现解决学生作文的畏难情绪,使作文成为学生语文学习中自然而然、自动而发的事,是小学阶段习作教学的难点。只有引导学生以独特的视角去观察生活、感受生活、认识世界,引导学生以独特的方式,对生活、对世界进行剖析和描述,才能锻炼他们的语言表达能力,并使他们在运用语言描述事物的过程中,张扬个性、发展个性、完善人格。因此,我结合学生实际,主要从以下三个方面培养学生的习作能力。

一、开放习作的内容

学生语言能力的发展得益于各个方面的语言实践,他们在生活中积累了大量鲜活的语言材料,而他们对客观世界的独特认识,对外部事物的独特感知,又是其形成独特语言的重要前提。因此,在习作训练中,我经常把学生引向生活,引向自然,引向社会,为学生的习作提供自由的空间。

1、向生活索取习作素材。

例如在看图作文《让座》这次习作训练前,我先让学生利用周末坐一次公共汽车,观察车上的人和事,实际参与到生活中,在这次习作中,学生能准确地把握人物特点,写得生动、形象。

2、向大自然索取习作素材。

每年我都有计划、有目的地在春、夏、秋、冬四个季节带领学生到郊外观察体验。如春天到达活泉公园体会小草刚钻出地面时那种“草色遥看近却无”的意境;夏天到紫金公园欣赏荷花迎风摇曳、游鱼嬉戏水中的美景;秋天到森林公园品味落叶在林间飘舞的身影;冬天到田野领略大地一片洁白、天地银妆素裹的妖娆。学生有目的地进行观察,对那些平时并不留心的事物,会留下较深的印象,产生深刻的认识。这些会为习作提供实实在在的素材和内容。

3、到社会上搜集习作素材。

如有目的地带领学生到部队、工厂、社区进行参观、访问。让学生做小记者对有关人士进行访问,让学生做小清洁员清理公共场所的垃圾,让学生做汉字使者给广告牌、商标找错别字等等。

这些活动极大地调动了学生学习语言、使用语言的积极性,在提高学生语言运用能力的同时还培养和发展了学生的语言潜在能力。

二、开发学生的想像

语文教学实践表明,学生起始阶段的写话经常带有鲜明的游戏色彩,常常伴随着自我象愉悦。所写的内容也蕴涵着个体情绪化的倾向。因而,写想象中的事物是他们写话内容的重要组成部分。在习作训练中,我根据学生的这一特点,鼓励学生大胆想象,自编童话故事,并通过编辑童话集的方式调动学生的写作积极性,鼓励学生积极参与。为了能让自己编的童话选入童话集,让大家阅读,学生们积极动脑,大胆想像,创作出了一篇篇生动有趣的童话故事。其中一篇《快乐的小猪》给大家留下了深刻的印象。文章采用第一人称的方式,写了一只小猪的生活经历和心理感受,有几段极为感人,“看着总是满满的饭盆,我满足地笑了。我不用工作就有饭吃,我真是一只快乐的小猪。”“看着主人用茅草铺好的窝,我满足地笑了,我真是一只快乐的小猪。”“‘主人不会放你出去,因为你不工作就没有自由,你将被主人做成香肠。’听了黄狗的话,我哭了,我不再是一只快乐的小猪。”“终于,我可以自由地生活在蓝天白云下面,有时候我会挨饿,有时候也会很冷,可是风雨让我更强壮。我自由、我健康,我是一只快乐的小猪。”

让孩子在想象的天空中放飞天性、放飞心灵,孩子脑中就会出现如此富于哲理的感悟,孩子的笔下就能流淌出如此流光溢彩的文章。

三、奠定習作的基础

在教学过程中,我要求学生大量地背诵名篇,引导学生理解不同文章的写作手法,体会语言运用的巧妙之处。对于一些有特色的段落,我还给学生设置场景,让学生仿写,以提高他们运用语言的能力。如学完《小足球赛》一文后,让学生仿写一段教师讲课时或同学们游戏时的动作;学完《火烧云》一文后,让学生仿写火烧云形状变化的片断;学完古诗《独坐敬亭山》后,指导学生改写;读完《信箱》后,引导学生写感想。这一系列有的放矢的训练,不仅加深了学生对课文的理解,培养了学生思考问题的习惯,还帮助学生积累了语言,提高了语言运用的能力,可谓一举多得。

地理空间思维能力的培养 篇4

一、绘制简易地图、示意图, 强化空间思维

教师在平时的教学中, 除了运用各种现成的图像 (挂图、课文插图、地图册等) 外, 应结合教材创造性地将文字转变成板图来进行教学, 培养其空间思维能力。例如:讲解太阳直射点在南北回归线间往返移动规律时, 可将内容设计成示意图, 边讲边绘, 可起到事半功倍的效果。

二、直观演示, 使抽象的空间具体化

人的一生与漫长的地质时代相比, 只是短暂的一瞬间, 许多地质构造的形成无法直接观测。在讲解地质构造时, 可用一些粗浅的演示。如讲褶皱时, 用书本代表水平岩层, 在水平挤压力作用下, 发生波状弯曲变形, 向上拱起的部分叫做背斜, 向下弯曲的部分叫做向斜。再如:讲断层时, 用一粉笔代表岩层, 当岩层受力超过一定限度时, 会发生破裂, 这叫断裂;再沿断裂面把二截粉笔上下或左右错开, 这叫断层, 学生自然得出:断层等于断裂加位移的结论。

三、用启发式开拓空间思维

在学习“黄河”时, 可以设计以黄河为主线, 将地形、气候、植被及人文地理结合起来提出问题的方案, 层层追问, 步步启发;黄河流向怎样?这种流向怎样受地形的制约?黄河特有的凌汛现象及多泥沙与纬度、位置、流向、地形、土质结构、气候和植被有什么联系?最后问黄河沿岸资源和开发情况, 并运用填图的方式让学生绘简略地图进行总结。

这样, 可以使学生对课文内容有一个清晰的思路, 对地理现象的空间分布规律掌握较牢固。

四、以逆向思维加深对空间的理解

在常规题目中, 以逆向思维形式提出新的问题, 可激发学生的创造性思维, 进一步训练其空间思维能力。例如:黄赤交角的存在是形成五带的原因之一, 若黄赤交角变大 (小) , 五带范围如何变化?在讲“太阳日与恒星日”长短时, 可有意识地提出:如果地球自转方向与现实相反, 我国气候会有什么变化?会出现什么地理现象?干燥少雨是西亚气候的一般特征, 西亚是否存在相对多雨区?这些地区分布在何处?相对多雨的原因是什么?用这些假设式的启发性问题培养学生空间思维能力, 会激发他们对这些地理现象的深入思考, 并加深对地理现象空间分布的理解。

五、培养学生空间思维能力的重要策略

读图是感知阶段。主要获得一些地理空间分布知识, 诸如地名、位置、数字等知识。首先让学生掌握必要的地图知识:如熟悉不同比例尺的地图, 利用比例尺量算距离, 确定方向。其次掌握读图顺序:如政区图, 可从沿海省市→边界省区→内地的顺序去记忆省区的相关位置, 鼓励学生根据省区政区图的轮廓发挥想象力进行判读;地形图, 读海拔和地势、地形种类, 并与同比例尺政区图叠加;水系图要追根溯源, 找出河流发源地、分水岭、流经省区和河口地区, 气候图则以等值线图为重点, 启发学生归纳读图规律。

记图的目的是积累地图表象, 使学生形成一定的空间观念。主要记住地理事物的相对位置、空间顺序、空间联系、分布特点和规律等。转绘地图或绘分布示意图的方法能强化学生观察地理事物位置特征的能力。

地理图像的判读和使用是高中学生必备的地理能力, 学生形成基本的能力后, 能从图上准确判读区域的范围、纬度位置、海陆位置、相对位置等, 能够进行区域的准确定位并进行描述。根据近几年高考文综试题的特点, 在教学中多选择一些局部区域交界地区的地图, 帮助学生建立区域之间的联系。

综上, 进行图像教学, 能帮助学生感知、体会、分析宏大的地理环境中的复杂地理事物、地理现象、地理景观和地理演变过程, 有助于学生掌握对生活有用的地理知识、有助于学生地理空间思维能力的培养。

参考文献

[1]袁孝亭.地理课程与教学论[M].东北师范大学出版社, 2006.

[2]夏志芳.地理课程与教学论[M].浙江教育出版社, 2004.

空间能力培养 篇5

摘要：高中数学新课标指出：能够由实物的形状想象出几何图形，由几何图形想象出实物的形状，进行几何体与其三视图、展开图之间的转化；能够根据条件做出立体模型或是画出图形，这些都属于再造想象，是空间想象能力的重要内容。学生只有具备较强的空间想象能力，才能加深对于概念、定理的内在本质理解，才能爱上立体几何学习，真正地学会学习。那么在高中立体几何教学中如何来培养学生的空间想象能力呢？

关键词：高中 立体几何 数学

立体几何是高中数学教学的重点与难点之一，而学生对立体几何抵触情绪较大，认为立体几何抽象难懂，枯燥深奥，而失去了学习的动机与热情。其根本原因就在于学生并没有形成较好的空间想象能力。空间想象能力是学好立体几何的关键所在。

一、引导学生认真观察

“观察是思维的窗口，没有它，智慧的阳光就照不进脑海。”精辟地指出了观察在科学探究与发现中的重要性。学生只有认真观察、学会观察，才能打开通往几何空间的大门，这正是培养学生空间想象能力的重要条件。因此在教学中教师要引导学生认真观察，让学生在观察中积累丰富的思维表象。

1.观察数学模型，即教学中所使用的立体几何教具，如最基本的立方体、长方体、棱柱、棱锥等。模型更为直观形象，学生通过认真观察可以建立最为直观而形象的感性认知，积累丰富的表象材料，从而利于学生将这些基本的模型存储于头脑之中。

2.观察生活实物。数学模型毕竟有限，并不能全面地反映数学世界。而生活则不同，数学本身就是一门植根于生活世界的自然学科，可以说现实生活中处处都有数学的影子。在立体几何的教学中我们同样不能割裂数学与生活的关系，而是要引导学生将数学的视野引向宽广的现实生活，让学生来观察生活实物。这样既可以拉近学生与教学的距离，激起学生更大的学习热情，同时也可以让学生认识到数学与生活的关系，更加利于学生对原本抽象而深奥的知识的深刻理解。如教室就是一个长方体，教室的墙角就是相交于一点的三条两两垂直的直线或是三个两两垂直的平面。

3.观察白板演示。电子白板具有很强的动态演示功能，具有传统教学手段所不具备的直观感、立体感与动态感，可以将空间形象的展示与运动观念的形成结合起来，构筑动态的空间图形，这样更能拓展学生的想象空间，增强空间观念，培养学生的空间想象能力。如立体图形的侧面展开，教师就可以充分利用电子白板的动态演示功能，将整个过程动态而直观地呈现在学生面前，从立体图形到平面图形，再由平面图形到立体图形，这样更能增强学生的空间想象能力。

二、鼓励学生动手操作

学生空间想象能力差，觉得立体几何难学的一个重要原因就在于受平面几何的影响，总是习惯于从平面的角度来思考。引导学生动手操作，手脑并用，在直观的操作中获取第一手直观而形象的认知，化抽象为形象，这是解决这一问题的根本。这也正是培养学生空间想象能力的重要方法。

1.动手做模型。尤其对于是高一新生来说，让学生对基本的立体图形有一个直观而深刻的认知是学习立体几何的基础与关键。为此，在教学中教师可以让学生来亲自动手利用身边一切可以利用的材料来制作一些基本的数学模型。让学生在做的过程中动手动脑，通过操作来将这些基本的图形存入学生的头脑，这样才能增强学生的空间立体感，为学生更好地学习立体几何打下坚实的基础。

2.动手做演示。对于一些不能直接在模型中展现的内容，我们可以让学生利用身边的材料动手来进行演示。如让学生利用教材、课桌等来演示异面直线、二面角，直观地演示两个面分别垂直的两个二面角没有任何关系。这样通过学生的动态演示，在学生眼中这些基本的概念不再只是简单的记忆，而是深入本质的理解，是动态而立体地存储于学生的头脑中，学生可以自行地进行图形的转换。

3.动手中求知。如对于不规则几何体体积的求解这是一个难点，为了让学生更加透彻地理解与掌握通过拼凑与切割成规则几何体这两种方法，教师就可以让学生亲自动手，让学生在做中求知。这样学生通过亲自操作，将不规则几何体转化成规则几何体，这样不仅可以帮助学生突破这一重难点，让学生真正地理解、掌握学习方法，同时也可以让学生在操作中来增强空间立体感，培养学生的空间想象能力。

三、指导学生学会画图

具备一定的识图、画图与作图能力是新课改下高中数学教学的重要目标，是学生所必备的一项数学素质，也是培养学生空间想象能力的一个重要方面。因此，在教学中教师要重视学生识图与作图技能的培养。这样学生才能实现图与形之间的转换，建立图形、文字与符号的直接联系。其中最为重要的一点就是要改变学生以往平面几何式的视觉习惯，认识到图形与实物之间的差别，能够掌握图形对照，以图思形，以形绘图等基本的方法。只有当学生认识到立体图形与平面图形与实物之间的差异，学生才能准确地读图、识图，进而能够正确绘图，能够在图与形之间实现转换，进而更好地学习立体几何，培养学生的空间想象能力。当然还要发挥教师的示范作用，教师只有绘得一手好图，才能更好地传授学生方法，让学生以此为榜样更好地识图与绘图。

总之，空间想象能力是学好立体几何的关键，同时也是立体几何教学的重要目标。这是一个从无到有，从有到好的发展过程，并不是一蹴而就的，而是需要一个长期的过程。这就需要教师要用耐心、细心与恒心，要着眼于整个高中阶段的教学，真正做到以学生为出发点，有阶段，有计划、有步骤地展开，贯穿于教学的始末，这样才能激起学生更大的学习热情，引导学生主动参与其中，以不断增强学好的信心，找到正确的学习方法，这样才能促进学生空间想象能力的提高，实现课堂教学效益的整体提高。

地理空间再造想象能力的培养 篇6

一、地理空间再造想象能力的重要作用

空间想象能力是地理学习的主要智能之一，它分为两个层次，较低层次为再造想象能力——即凭借图像或文字描述，通过形象思维在头脑中形成未观察过或亲历过的地理事象的表象；较高层次为创造想象能力。而再造想象能力是创造想象能力的基础，是理解和掌握地理空间知识、开展地理空间思维必不可少的条件，没有再造想象能力就不可能有真正意义上的地理空间学习能力。

地理教学中许多地理事物具有空间结构，并借此进行空间运动，如宇宙的空间结构、日地月三者的空间相对运动等要在学生头脑中形成表象，就需要借助想象来完成。而凭借地理图像或文字描述，通过形象思维再造空间立体结构和空间动态情景的表象就显得特别重要。

1、地理空间结构的再造想象是掌握地理空间规律的必要基础

在日常教学实践中，每当涉及到要学生发挥空间想象力去学习、理解或掌握某一地理知识时，如运用太阳光照图来计算某地的正午太阳高度角、区时；运用等高线图来判断潜水的流向；运用地形图来说明某一高大山脉东西两侧气候、自然带的差异……学生的出错率总是很高，导致这些现象的一个重要原因是学生对地理事物空间结构不能很好地进行再造想象。如果不能对地理空间结构进行再造想象，那么对由地理空间结构、地理空间布局等组成的地理空间规律进行理解和掌握将变得无法进行。因此，可以说地理空间结构的再造想象是掌握地理空间规律的必要基础。许多学生也正是因为地理空间结构的再造想象力较差，学习地理就很吃力。

2、地理空间动态的再造想象是进行地理空间思维的必要前提

现实生活中地理事物千差万别、复杂多样，由这些地理事物组成的空间就必然纷繁复杂、多种多样，其中许多地理事物的空间是学生没有亲自观察、经历过或根本无法亲自去观察、经历的，同时，这些地理空间也不是一成不变的，而是处于不断发展变化之中。因此，学生对于不断发展变化的地理空间无法准确把握，地理空间思维就不能准确地在头脑中进行。如要对太阳系中太阳与八大行星的空间位置和相互关系进行思维，就需要对太阳系进行地理空间动态的再造想象，如果离开了对太阳系各星体进行地理空间动态的再造想象，要开展地理空间思维就没有了想象的前提条件。因此，可以说地理空间动态的再造想象是进行地理空间思维的必要前提。

二、地理空间再造想象能力的培养

1、提供地理空间再造想象的示范

(1)提供地理空间的表象及图文描述。在教学中可充分利用多媒体计算机辅助教学、幻灯、录像、摄影图片等形象信息的手段，经常性地展示大千世界多种多样的空间表象，以丰富学生头脑中地理事物空间表象的积累。当然，应事先提供对地理事物空间表象加以说明的素材，如地图、说明资料、示意图、统计数据等。

(2)树立地理空间再造想象的榜样。课堂中结合具体的教学内容介绍魏格纳、莫霍、古登堡等著名学者在提出科学假说过程中是如何开展再造想象的案例，以鼓励学生大胆发挥想象力，努力培养想象意识，形成再造想象的良好习惯。良好的习惯会让学生受益终生，对于学习是很好的催化剂。

(3)借助多媒体计算机示范地理空间再造想象的过程。随着多媒体计算机在教学中运用，利用多媒体计算机具有形象、生动的特点来培养学生的地理空间再造想象能力显得更有优势。在没有引入多媒体计算机辅助教学之前，通过形象思维培养学生的再造想象能力大多只能借助静态的图像和文字描述来进行，而在引入了多媒体计算机辅助教学后，加强学生的形象思维就不单单停留在原来的层面上了，计算机能让形象思维获得更大更广阔的延伸空间，从而使培养地理空间再造想象能力变得更为容易而有效。如可以通过网络下载“宇宙空间视频”的资料、“宇宙与人”的影像资料并在课堂上播放，那么学生就能比较容易再造出宇宙空间的场景。

2、凭借表达方式培养空间再造想象能力

(1)训练凭借地理图像进行地理空间再造想象的能力。地图是培养想象能力的理想工具，是地理教学中培养地理空间再造想象能力的最重要媒介。凭借地图上地理事物的分布和相互之间的联系，可以大概想象出地理事物的空间表象。如要在头脑中想象出世界海陆分布及其位置关系的空间表象就必须先利用“世界地形图”来加强记忆，然后才可能产生对世界海陆分布及其位置关系的再造想象。此外，还可以借助其它的地理图像来进行再造想象。如要在头脑中“再造”出太阳系八大行星的空间表象，就可以直接利用课本和地图册中“太阳系模式图”来进行。离开了这些具体的图而凭空“再造”出地理事物的空间表象都将是无源之水、无本之木。

(2)训练凭借文字描述进行地理空间再造想象的能力。精确到位的文字描述是培养学生形成正确的地理事物空间表象再造想象能力的重要手段。在地理教学实践中，可能遇到一时之间找不到合适的图来说明某些地理事物空间表象的情况，那么精确到位的文字描述就显得十分重要。如地球的形状是一个“两极稍扁赤道略鼓的不规则球体”，可在实际教学中笔者经常发现学生把地球想象成一个椭圆，显然这是错误的。如何纠正这个错误呢?这时应该利用地球仪来说明，告诉学生地球是一个球体而不是一个圆，是一种球体的立体空间结构而不是圆形的平面结构。此外，还应该强调在地球仪上看不出来的以下两点空间特征：一是地球的极半径比赤道半径短了21千米，所以“两极稍扁赤道略鼓”，而不是象地球仪看起来的那样是一个正球体；二是地球表面陆地和海洋的分布是没有规则的，同时陆地表面上各种高低起伏不平的地形分布也是没有规则的，而不是象地球仪表面摸起来那样光滑。经过这样一番准确到位的文字描述，才可能把“地球是一个两极稍扁赤道略鼓的不规则球体”说明透彻，学生才可能对地球的空间表象进行正确的再造想象。

3、通过教学阶段提高空间再造想象能力

(1)通过学生自主想象提高空间再造想象自觉性。教学中适当地留一点余地让学生自己去发挥想象是简单而有效的教学途径，如在“地球的运动”一节中，需要学生想象北极星附近星辰的运动轨迹，可以先通过文字描述引导学生自己想象，然后对照课本的插图看看想象的效果；又如，在“地表形态的塑造”中，让学生凭借全球板块分布图，想象出全球火山地震带分布的情况，然后对照课本中全球火山地震带分布图加以检验。不断通过这样有目的的训练，地理学习中的想象很容易成为学生的自觉行为。

(2)通过“无图考图”形式评估地理空间再造想象能力。学生地理空间再造想象能力在平时地理的学习和考试中运用是很常见的事，那么学生对地理空间再造想象能力把握的程度如何是凭借什么进行衡量的呢?通过“无图考图”的形式进行评估应该是一种很好的方式。“无图考图”是地理学科特有的考试形式，是指考试中不提供图但要求学生凭借头脑中的图进行解题。有些地理考题虽然不提供地理空间的地图或图形，但要求学生在头脑中再造出一定的地理空间表象并凭此表象解答出有关的地理题目。

如跨经度最多，跨纬度也较多的我国省级行政区是()A、新疆B、云南C、内蒙古D、西藏显然这是一道无图考图题，主要考查学生熟悉中国政区图的程度以及能否在头脑中建立起中国各省区空间轮廓表象的能力。此题要求对中国政区图相当熟悉，即使没有提供中国政区图也要求学生能“再造”出选项答案中四个省区的经纬度范围，此题答案为C。

又如，下列城市中，6月22日白昼最长的是()A、沈阳B、西安C、拉萨D、海口。这道无图考图题要求学生在头脑中产生一幅中国政区图表象，并对比选项中四个城市的纬度高低，然后结合6月22日太阳直射在北回归线上时全球各地白昼长短的分布规律，得出本题答案是A。

浅论空间想象能力的培养 篇7

一、空间想象能力不足的表现

缺乏数学的空间想象能力主要表现在以下几方面:

1.对空间的基本几何图形的形状、结构不熟悉, 不能正确画图, 不能离开实物或图形在头脑中重现基本图形的形状, 并且不能分析图形的基本元素之间的位置关系等。

2.不能借助图形来反映客观实物或用语言、式子来表示空间形状及位置关系。

3.不能从较复杂的图形中区分出基本图形, 并且不能分析其中基本图形与基本元素之间的相互关系。

4.不能根据几何图形性质通过思考画出合乎一定条件、性质的几何图形。

二、培养空间想象能力的方法与途径

1.通过丰富空间经验培养空间想象力

对于初学几何的学生来说, 最重要的一个观念转变就是要由代数思维转向几何思维。让学生多观察几何实物或几何模型可以帮助学生逐步形成空间立体感, 例如:借助教室内的电灯让学生体会平行;借助墙角让学生体会垂直关系等。

2. 通过推理语言的学习培养空间想象力

几何语言经常使用推理语言。在几何的学习过程中, 它要求学生学习与掌握它们的使用方法, 尤其是各种变式的等价。

例如:“点A在直线上”等价于“直线通过A点”;“两条直线互相垂直”等价于“两条直线所成的角是90°等。

例如:“证三角形的内角和为180°”, 我们通常转化为证明“已知三角形ABC, 求证:∠A+∠B+∠C=180°”完成。

3.通过培养数学思维品质培养空间想象力

学生空间想象能力的发展, 与其数学思维品质的完善程度紧密相联。可以说, 培养学生的数学思维品质是提高学生空间想象能力的突破点。

在学习几何的过程中, 思维的深刻性可以准确地解释图形信息, 正确地进行推理、判断;思维的灵活性可以对非图形信息与视觉信息进行灵活的转换与操作, 正确地想象空间变化。在实际教学中, 教师应多方面分析空间想象力的本质要素, 充分利用数学思维品质的培养来有效地培养学生的数学空间想象能力。

4. 通常合理使用模型培养空间想象力

恰当地运用模型, 是进入立体几何之门的有用钥匙, 是培养空间想象力的前提。这里所说的模型, 不仅指教学使用的几何教具, 而主要指学生身边的桌面、书本 (代表平面) ;笔 (代表直线) ;还有打开的书本 (可代表二面角) 、教室的墙角 (可代表相交于一点的三条直线或三个平面) 、粉笔盒 (长方体) 等。善用这些现成的模型, 可以使许多问题变得比较直观, 容易解决。

如:“一个二面角的两个面与另一个二面角的两个面分别垂直, 这两个二面角的大小关系如何?” 此题仅靠空间想象是很难得出结果的, 作图也较难, 这时用两本书来表示二面角可以更加直观的表示出所有可能出现的情况, 这一教法, 融知识性和趣味性于一体, 形象、直观, 而且培养了学生的空间想象力。

5. 通过多媒体辅助教学培养空间想象力

在多媒体教学中, 我们将课本上的习题“从一个正方体中截去四个三棱锥后, 得到一个正三棱锥, 求它的体积是正方体体积的几分之几?”根据题意设计成动画情景, 即“一个正方体依次被切去了四个角, 把切去的部分放到屏幕的四角, 中间剩下一个三棱锥, 求三棱锥的体积”。学生根据画面的演示, 可以想到剩余部分是由整体减去切掉的。有了思路后, 再从画面中清晰地推导出每个角的体积是整体的1/6, 进而得出所求体积为整体的1/3。 这样, 通过画面的演示, 不需教师讲解, 学生自己就能找到求解方法, 并在无形中树立了间接求体积的概念。

通过多媒体教学, 我们发现它具有不可比拟的优越性。

首先, 多媒体教学使课上教学省力;它能直观、生动、形象地进行教学, 有利于引起学生的注意力, 充分调动学生的积极性, 并且使教师的板书量大大减少。

其次, 多媒体教学增大了课堂容量, 加强了知识间的连贯性。多媒体教学直观、生动、形象地突出教学重点, 浅化教学难点, 使学生理解知识的进度加快, 节省教师反复讲解的时间, 相对增大课堂容量, 突出各部分知识的连贯性, 并取得较好的教学效果。

最后, 《几何画板》在中学数学教学中的应用很方便。实践证明, 使用《几何画板》探索学习立体几何会使抽象变形象, 微观变宏观, 给学生的学习生活带来极大的乐趣, 学生完全可以在轻松愉快的氛围中获得知识, 从而轻松地突破立体几何的学习障碍。

在多维体验中培养空间想象能力 篇8

一、在“自由地活动”中孕育

小学低年级教材中安排有大量剪、拼的活动, 好像找不到知识点。这时的学生是直观感知的阶段, 对于孩子在将来的学习中形成表象、发展空间想象至关重要, 所以不能因为教学考核中没有这样的要求, 就忽略和淡化了这样的教学。

“七巧板”是各个版本教材都安排的数学活动, 在自由拼、摆的过程中可以帮助孩子建立图形之间的联系。比如说, 用两个三角形可以拼成正方形, 将来他们对于正方形分成两个三角形会有着直观的感受;学生明白在拼、摆的过程中, 图形的大小是不变的, 将来对于面积的守恒会有初步的印象。

课堂上还可以安排剪纸、折纸等活动, 这种最为简单的活动, 却对于学生感悟图形的特点有着直观地启示。一张长方形的纸, 我们让孩子折一折、比一比, 学生就能发现横着折、竖着折都能够重合, 学生的潜意识里就会烙下“长方形有两条对称轴”的痕迹。对于正方形, 有的孩子沿着正方形的对角线折, 发现也是重合的, 孩子就知道正方形的对称轴有四条。

类似的简单数学活动, 在中低年级比较多, 我们不要刻意地去规定孩子一定要发现规律、形成共识, 而是应鼓励他们尽可能地动手操作和观察。从短时间来看, 这好像对于学生的空间想象能力的培养没有太大帮助, 但却实实在在的为发展孩子的空间想象能力埋下了“种子”。

到了小学高年级, 总是有孩子将长方体有几个顶点记错, 不是多了就是少了, 如果这些孩子小时候多一些相关体验活动, 情况也许就不一样了。我的孩子今年四年级, 没有学过“长方体和正方体”, 但他从小就玩一种“百变插珠”的游戏 (小棒插在珠子上可以搭成各种平面和立体图形) , 我问他搭成一个正方体需要用几颗珠子 (顶点) , 他立刻说出需要8颗珠子。我问他:为什么?他说, 我想象出: 上面4颗, 下面4颗, 一共是8颗。对于面和棱的数量, 我的孩子也能够一报出来;过一段时间, 他可能忘记了“6、8、12”这些数据, 但是他能把这个正方体给想象出来, 也就知道正确的答案了。这就是经验积累的好处, 它对于培养孩子的空间想象力有着巨大的帮助。

很多时候, 我们怕带着孩子“玩”, 因为这些自由的活动, 会浪费我们宝贵的教学时间, 影响我们的进度。但是, 培养孩子的空间想象能力是一个长期的过程, 不可能一蹴而就, 而课堂上留给孩子足够操作、思考、感悟的时间与空间, 让孩子更加“自由”地参与活动, 这些看似无用、没有教学目标的教学活动, 其实就是帮助孩子进行前期的“积淀”, 为孩子的空间想象能力的发展打好基础。

二、在猜想与验证中萌芽

教学“正方形的特征”, 先不告诉孩子正方形究竟有什么特点, 而是让孩子先自己猜想特征, 再想办法验证。其实, 孩子进行猜想的过程就是进行空间想象的过程, 并且是一种有目的的想象:学生想到边相等、四个角都是直角, 再思考如何证明它们是相等的, 此时, 学生就会把折的过程在脑海里先“预演”一遍, 然后再通过操作验证自己的想法。

再比如“认识长方体”, 可设计这样的活动:让学生根据长、宽、高的数据, 想象出这个长方体的6个面, 想想它的6个面应该是下图中的几号图形?请大家利用手中的长方体边观察边思考, 在小组内商量商量。

进行探究的时候, 学生就会根据长、宽、高的数据构建出一个整体的长方体模型, 然后与选项比对, 也可能先在脑海里再现出三个选项的简约表象, 再与长、宽、高的数据比对, 进而确定答案, 这样的活动可以进一步促进整体的、深刻的、概括的长方体的概念的形成。

在“观察物体”的教学中, 可以设计这样的数学活动:让学生根据给出的三个方向观察到的平面图形还原立体图形。要求:①先按照不同的方向看到的图形, 想一想立体图形是什么样子的。②搭一搭, 验证你的猜想。③你们组最多能找到几个不同的答案。

师:由5个小正方体搭成的立体图形, 从正面看到的形状是, 从左面看到的形状是你知道这个立体图形的形状吗? (学生共找到5种不同的答案)

师:如果我再告诉你从上面看到的图形是:你现在能确定立体图形的形状了吗?

根据给出的三个方向观察到的平面图形还原立体图形, 这是“观察物体”教学的难点, 通过猜想、操作、验证, 学生发现只有从三个方向看到的平面图形才能确定它的立体图形。在练习的过程中, 学生一定是将从某个角度看到的平面图形先想象成立体图形, 然后根据想象再拼, 拼的过程中与脑中的表象进行对照, 这样的教学活动自然地关照到孩子空间想象力上来, 同时也为孩子以后到中学学习“三视图”打好基础。

发展学生空间想象能力, 操作、观察是基础阶段, 是空间想象的依据, 猜想是进行空间想象的关键, 验证则是对于学生已经建立表象进行加工、改造、修正的过程。学生在这种“直观——抽象——直观”的活动中, 空间想象能力将会逐渐萌芽。

三、在联系与变化中发展

我们可以设计一些教学活动, 使图形之间产生联系, 使学生脑海中的表象产生变化, 进而发展学生的空间想象能力。

比如:我们让孩子将平行四边形、圆形、三角形、梯形等图形转换成长方形, 体验公式推导的过程。教学中, 我们可以先引导学生先用语言描述转化的过程, 再将这样的转化过程画下来。在“说”和“画”的过程中, 学生必须将图形转化的过程在脑中进行“播放”, 从而自然地建立图形之间的联系, 同时, 这样的活动也有利于形成有效的知识体系, 培养学生推理能力。

比如学习了“三角形的面积”之后, 我设计了一道练习:长方形的高是4厘米, 与它等底等积的三角形的高是多少厘米。

很多学生拿到这样的题目无从下手:不知道长方形的底, 就不能求出长方形的面积, 三角形的高自然就求不出来了。

需要明确地是, 学生对于等底等高的三角形和长方形的面积关系是非常清楚了, 这就是研究这道题目的基础, 学生脑中的“基本形态”如下图:

这里就“逼着”学生进行想象:现在三角形的底不变, 要使这两个图形的面积相等, 只能让三角形的高向上生长一倍, 它们的面积才会相等, 所以三角形的高就是4×2=8 (厘米) 。这就是学生将脑中的表象进行再加工, 产生图形的变化, 形成新的表象。类似地, 我们知道等底等高的圆柱是圆锥体积的三倍, 要使圆锥的体积和圆柱相等, 要不然底面积扩大三倍, 要不然高扩大三倍, 我们也可以设计相应的习题来发展学生空间想象能力。

比较典型的还有关于“表面积变化”的相关问题。比如一个棱长为1分米的正方体, 按图中所示切了三刀, 分成大小不等的6个长方体。这6个长方体的表面积之和是多少平方分米?

这里的六个长方形是不一样大的, 因此不能够分别进行计算, 再进行表面积的累加。很多学生学生找不到其他的方法, 老师可以引导学生思考:想一想, 切一刀, 增加了几个面?这里一共切了几刀呢?凡是能解答出12平方分米的同学, 一定能想象出, 切一刀增加2个面, 而切了3刀增加了6个大正方形。

在小学阶段的“空间与图形”的教学中, 还有很多这样的契机, 可以设计相应的教学活动:包装问题 (怎样包装两个长方体最省纸) 、立体图形体积之间的转化、圆柱沿着不同方向切开截面的变化、三角形、长方形沿着一条边旋转形成怎样的立体图形等等。我们要有意识地帮助孩子建立了各种图形之间的内在联系, “逼着”孩子进行想象, 让他们脑中的表象变得灵动起来。

空间能力培养 篇9

关键词：拓展,思维,实验能力提升

初中科学新课程的基本理念之一是:“通过科学实验为主的多种探究活动, 使学生体验科学探究的过程, 激发学生学习科学的兴趣, 强化科学探究意识, 促进学习方式的转变, 培养学生的创新精神和实践能力。”而要真正地实现这一理念, 强化学生的科学探究能力, 就必须着重培养学生对实验的设计能力, 它有助于学生主动地构建自身发展所需的科学基础知识和基本技能, 有利于培养学生善于质疑、勤于思考、严谨求实、勇于创新、不断实践的科学精神、严肃认真的科学态度和克服困难的意志品质, 促进学生的全面发展。

学生是有个性的认识、实践和自我发展的主体。在实验设计能力的培养上, 教师不应一味地要求学生循规蹈矩, 而应该给学生提供自由发展的空间, 把“问”的权利交给学生, 把“思”的时间还给学生, 把“讲”的机会让给学生, 把“做”的过程放给学生, 并注意引导学生在这些过程中敢于打破思维定式, 拓展学生的思维空间, 激励学生主动探索, 善于借助想象进行逆向思维和发散思维。

初中科学探究包括“六个环节”。根据教学目标提出一个有价值的问题, 会引发许多的猜想, 猜想仅停留在主观层面。要验证猜想, 就得制定计划和设计实验。如果没有制定计划和设计实验这一环节, 一切问题就无法解决, 一切猜想就无法验证。只有合理设计实验这一环节, 才能进行实验、搜集数据, 从而进行分析论证, 进而交流和评估。因此, 设计实验在科学探究中就像一根栋梁, 承上启下。在学习过程中, 如何才能更好地拓展学生的思维空间、培养学生的实验设计能力呢?这是每一个科学教师值得深思的问题。

一、创设实验情景, 激发学生对实验活动的认知思维

实验是最充分的理由, 兴趣是最好的老师。在学生学习过程中, 培养学生实验的兴趣是激发学生学习的重要途径。学生都天生好学, 对新事物有强烈好奇心, 特别是实验, 对学习和研究科学有巨大推动作用, 科学实验改革应加强实验情境的创设, 这样才能更充分地调动学生的学习积极性, 引起浓厚的认知兴趣。

实验情境的创设, 可以从以下几个方面进行:

1. 问题的提出。

在教学活动中, 经常对学生提出一些问题, 但是往往都忽略了问题的深入和展开, 有很多问题的提出都可以通过实验来进行探索和研究。因此, 在平时进行教学时, 有意无意地在提出一些问题后, 向学生提出这些问题可不可以用实验来检验, 如何进行检验, 如何设计实验, 然后, 给学生提供实验的场所和实验所必须的仪器和材料, 使学生能够完成所设计的实验方案, 同时适当地给学生以指导或同学生进行探讨, 对有困难的学生进行引导, 使学生能够顺利地得出实验结论或检验其设计方案。这样, 学生的学习兴趣就能大大提高, 同时加深了学生对自然科学的热爱和对科学探究精神的追求, 以达到预期的目标。

2. 抓住机会, 引导学生。

在学生学习过程中, 经常遇到学生提出一些日常生活中的自然现象, 有些现象就可以通过实验来显现、解决, 那么, 教师就可以抓住这个时机, 鼓励学生动手实验, 进行探索、研究, 解决问题。通过这样的情境创设, 学生的积极性都很高, 且学生通过这些活动, 可以掌握这部分知识, 同时又培养了学生的实验设计能力和科研精神。

案例一:为学习气压与沸点关系而创设的情境。

教师演示:用酒精灯给圆底烧瓶 (准备好恰当的橡皮塞, 但烧水时不塞塞子) 中的水 (约三分之一的水) 加热至沸腾后, 撤走酒精灯, 水停止沸腾, 迅速塞上塞子, 倒转烧瓶, 在烧瓶底部淋上冷水 (30℃左右) , 水会重新沸腾起来。 (如图) 学生看到老师要倒冷水时担心圆底烧瓶会炸裂, 有的同学甚至都捂上了耳朵。 (事实上能观察到的现象却是停止沸腾的水再次沸腾。) 将烧瓶重复加热一次, 取下瓶塞 (也可以在塞上预先装一个放气管) 。

在这个实验活动中, 学生观察到“冷水能使停止沸腾的水重新沸腾”时产生了一种怀疑、困惑、想探究的心理状态, 这种心理状态驱使学生积极思维, 不由自主地提出了许多问题:

为什么冷水能使停止沸腾的水重新沸腾?

实验后瓶塞为什么那么难拔出?

为什么瓶没炸裂?

……

教师:关键在于瓶内的气压变小了 (气压低时, 水的沸点会变低) 。

学生:用抽气机将圆底烧瓶内的气体抽出, 气压也会变小, 水能重新沸腾么?

教师:水沸腾后移去酒精灯, 迅速塞上塞子, 用注射器或抽气机抽气, 这样直接减小了气压, 水当然也会沸腾!

教师演示:拿出准备好的大烧瓶及相配的橡胶塞 (插带一段玻璃管的橡胶塞) , 两用气筒或大注射器, 厚壁橡胶管。先向烧瓶内倒入半瓶稍低于100℃ (不能低于80℃) 的热水, 再塞上橡胶塞, 接好两用气筒或大注射器。注意事项:装置的密闭性要好;中间连接的皮管要短;要多装些水, 使烧瓶上部空间小些。

加大压强可以演示, 也可以只举例子 (解释高压锅煮饭易熟, 教材上有精美的高压锅照片) 不演示, 由不同班级的具体课堂情境决定。

教师:液体的沸点与液面上方的气体压强有关 (不一定是大气压强哦) , 压强越小沸点越低。所以当以冷水淋之时, 瓶内因水汽液化以及气体遇冷收缩导致压强减小, 水因气压而减小, 沸点降低, 水的温度已达到其在低压下的沸点 (此时瓶内水的温度低于100℃) , 所以再次出现沸腾现象!

不过, 值得注意的是, 教师面对大量的素材创设质疑情境时, 要简洁明了, 恰到好处, 时时以完成教学目标为核心, 防止洋洋万言, 喧宾夺主, 离题万里, 弄巧成拙, 降低课堂教学的有效性。

二、在猜想中设计实验, 引发学生的思维发散

根据生活经验或创设物理情景, 引发学生提出问题后, 学生会从不同角度、不同认知、不同经历, 提出种种猜想, 这是一个发散思维过程。我们不可能对所有猜想都一一用实验验证。例如:探究电阻大小与什么因素有关;学生猜想有长度、密度、体积、横截面积、质量、材料等有关。那么, 我就与学生一起分析考虑长度、横截面积, 实际上考虑了体积;考虑材料实际上考虑了密度;考虑了体积、密度, 实际上考虑了质量。经过分析, 学生才明白为何只考虑材料、长度、横截面积以及温度。这样也大大节省进行实验的时间。但这不能走向极端;有时探究某些物理量难以分析而实验又不易做, 还是依靠猜想设计实验。比如, 探究摩擦力大小与什么因素有关?学生猜想除了与压力、接触面粗糙程度有关外, 还涉及压力的作用点、运动方向、运动速度、接触面面积等等, 可以做实验给学生看, 并不占有教学时间。

案例二:为可燃物燃烧条件而创设的质疑情境源自于课本上的图画 (如图) :

教师上课伊始直接演示白磷在水下燃烧的实验:白磷在热水下已经达到了着火点, 但是因为没有充足的氧气与之接触, 所以处于熔化状态而不发生燃烧现象。当向白磷通入氧气时, 白磷剧烈燃烧且现象明显, 可以看见有浓厚的白烟产生并伴有火花出现。

大部分学生:白磷在水下可以燃烧呀!

学生1问:是热水点燃了白磷还是氧气点燃了白磷?

教师: (引导学生从燃烧的条件分析) 白磷的着火点仅有40℃左右, 又有了充足的氧气……

课后我反思:学生不喜欢接受条理清楚的知识条目, 他们更喜欢做发现者、研究者、探索者。在实施中经常会遇到这种突发“生成”的问题, 此时不要回避, 而要让这个“生成”变得更大、更广、更深!大胆地拿出来和学生一起探讨, 可以使全体学生的问题意识更快地被激活, 使其更容易进入相关内容的自主学习。

三、在原理中设计实验, 理清学生的实验思路

科学教材中涉及物理量之间的定量关系常常用公式表示。例如:V=S/t、ρ=m/V、I=U/R等等, 往往将这些公式作为原理设计实验。测运动物体的平均速度, 只要测运动物体的路程以及通过这段路程的时间, 围饶测这两个物理量, 选用器材和仪器设计实验。有时为了减小误差, 还要考虑先测什么, 后测什么, 选用器材和仪器的规格。在测定电功率实验中, 实验设计思路是:根据实验原理, 明确要测物理量是电流和电压, 根据所测物理量设计电路图, 从电路图中体现选用器材和仪器的规格, 然后连接实物电路 (提醒注意事项、实验步骤) , 根据所测物理量设计表格。设计思路清晰, 给学生程序性知识, 学生设计实验能力就会在潜移默化中提高。

四、在比较实验方案中设计实验, 提升学生的思维质量

在探究欧姆定律实验中, 我让学生根据实验原理上讲台画出设计电路图。甲同学画设计电路图没带滑动变阻器元件符号, 乙同学画设计电路图带滑动变阻器元件符号。针对这种情况, 让全班同学展开讨论取得共识:甲同学画设计电路图只能测一组电流和电压值, 乙同学画设计电路图能测多组电流和电压值, 可做到保持R两端的电压不变, 且操作方便。比较实验方案虽然费时, 但在以后设计测电功率电路费时较少, 非常值得。比如在测液体密度时, 是用直接测量法好, 还是用剩余法好?让学生进行比较, 从而培养学生改进实验的意识, 达到提高设计实验能力的目的。

五、在明确实验方法中设计实验, 从方法中产生思维

初中科学研究方法常有:控制变量法、等效替代法、转换法、类比法、图像法、模型法以及逆向思维法等。根据研究对象, 结合教学实际恰当选择研究方法, 可以帮助学生理清探究思路, 增强实验设计能力。比如, 研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系, 可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来, 使其保持不变, 单独研究物理量与这个因素的关系, 得出结论。然后再逐一研究综合起来得出规律。当我们研究电阻大小与什么因素有关、凸透镜成像规律等问题时, 为什么没有实验原理照样可以进行设计实验, 其原因就是明确实验方法。

明确实验方法不但可以解决没有实验原理情况下设计的实验, 而且可以突破器材和仪器及研究者的某些限制。在演示力作用效果时, 用手捏紧广口玻璃瓶, 广口玻璃瓶形变几乎肉眼看不出。如果我们将红色的水装进广口玻璃瓶, 用橡皮塞塞紧瓶口, 再用细玻璃管插进橡皮塞中间并伸进广口玻璃瓶里, 此时用手捏紧广口玻璃瓶, 观察细玻璃管液面变化, 就可以看出广口玻璃瓶形变。这个方法就是转换法!可见, 实验设计能力强弱与理解、明确实验方法有关。

六、借助于典型演示实验, 培养学生的实验操作规范性

在人的一生中, 有很多知识都不是靠自身能独立获得的, 它要靠教师的传授及示范和自己的模仿才能够把知识变成自身的东西, 因此在培养学生的实验设计能力时, 教师的示范作用是必不可少的。

目前, 学生实验不规范、成功率不高的现象较为普遍, 这样, 无形之中给学生的实验设计能力的培养带来了很大的困难。为了解决这个问题, 我们可以从以下几方面进行实施。

1. 教师重视身教, 做好示范。

目前有一些教师怕做实验, 演示实验的成功率不高, 给学生的心理造成不良影响。教师应下苦功过好实验关, 不仅要研究实验怎样做才能成功, 还要总结出影响实验成功的关键因素。这样才能做到以自己精湛的实验操作技艺去培养学生的实验操作能力。

2. 注意提高实验成功率, 培养学生的科学态度。

教师精彩的示范并指导学生成功地完成规定的实验过程, 是培养学生科学态度的有效途径。学生实验成功率高是学生具有科学态度的重要标志。

案例三:海波的熔化是师生较难做好的实验之一, 海波量的多少、海波的纯净程度、试管的大小、温度计的放置位置等, 都是实验成功的关键。教师在演示过程中规范地示范每一步操作, 引导学生观察思考, 实验一定能成功, 这样学生必然会激发出强烈的感觉兴趣、操作兴趣、探究兴趣和创造兴趣。实验完毕, 及时引导学生讨论:洗净试管的最佳方案, 最佳的实验操作要领, 实验的现象和本质, 防止发生事故和污染的措施, 使学生明确:“为什么要这样做”, “为什么不那样做”的道理, 再结合此实验进一步引导学生讨论:如果用市场上有售的樟脑丸来代替海波来做此实验, 会有相同的实验现象吗?实验的操作是否有所不同?学生在讨论实验方案和实验操作的同时, 教师应对学生的讨论结果进行适当的评价, 给学生以肯定和提出一些探讨的问题, 这样会极大地激发出学生实验的积极性。实验证明, 这样教学不仅实验成功率高, 重要的是培养了学生实事求是、严肃认真的科学态度和良好的心理素质。

七、借助于现成的实验设计, 模仿探讨实验活动

一个人知识的获得都有一个认知过程, 认知过程是一个循序渐进的过程。为了能使学生获得一个独立的实验活动设计能力, 需要在学生认知过程中逐步培养, 为此, 在培养学生的实验活动设计能力前, 需要有一个过渡过程, 这就是模仿。通过模仿, 学生获得实验活动设计的基本步骤和方法。

案例四:请完成鉴别稀硫酸、稀盐酸、氯化钠三种溶液的实验报告。

供选用试剂有:紫色石蕊试液、无色酚酞试液、硝酸银溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。

学生通过一定量的模仿实验活动设计的训练以后, 对完成类似于本案例中的半设计、半填写实验报告的形式, 在知识和能力方面都有所准备。这种循序渐进的实验活动设计形式, 能有效地提高学生的实验活动设计能力。

八、根据日常生活中遇到的问题, 设计实验活动方案, 构建与生活密切相关的实验思维

通过以上实验活动设计能力的培养, 学生基本上已掌握了实验设计的基本方法和规律, 从中得到很大的启发和收获。因此, 可以着手对学生进行独立的实验活动设计能力的培养。独立的实验设计, 就是由问题提出的实验目标, 答案实行开放, 由自己设计实验步骤, 选择实验的器材, 设计实验装置, 记录实验现象, 分析实验结果, 得出正确的实验结论, 解决提出的问题。但是要符合实验活动设计的原则, 即正确的实验原理、准确简便的实验操作、明显的实验现象、所用的实验器材要经济、结论要可信。在培养学生的实验活动设计能力时, 可以是对原有的实验活动器材的改进和设计, 实验活动装置的改进和设计, 制备方案的改进和设计, 也可以是对生产、生活中所遇到的困难进行实验设计等。

案例五:现有火柴、一张干燥的白纸、一个光洁干燥的小烧杯、澄清的石灰水。试设计一个小实验证明纸张中含有碳、氢两种元素。请完成下列实验报告。

实验设计方案:

1. 实验目的:证明纸张中含有碳、氢两种元素

2. 实验仪器:火柴、一张干燥的白纸、一个光洁干燥的小烧杯、澄清的石灰水

3. 实验步骤:

步骤一:将白纸撕成若干小纸条后, 取部分纸条点燃, 将干燥的小烧杯置于火焰的上方。

现象:烧杯内壁有水雾 (珠)

结论:纸张中含有氢元素

步骤二:过一会儿, 迅速倒转烧杯。向其中加入澄清的石灰水

现象:澄清石灰水变浑浊

结论:纸张中含有碳元素

4. 实验结论:纸张中含有碳、氢两种元素

这种源于生活中的问题, 通过学生开放、独立的实验活动来加以解决, 不仅能激发学生强烈的求知欲望, 而且能大大提高学生的实验活动设计能力。

九、对学生的实验活动设计方案进行适当的评价、提出改进意见与创新程度的评价, 培养学生联想、发散思维能力和创新意识

实验活动方案的评价、改进与创新是实验活动设计中的高层次要求, 在培养学生的实验活动设计能力过程中, 经常、恰如其分的评价, 会对学生的实验活动设计能力的培养有很大的帮助和促进、提高。可以通过归纳典型的案例, 培养学生联想、发散思维能力和创新意识。通过分析实验方案是否合理、实验现象和结论是否正确, 培养学生分析评价能力和实践能力。使学生的研究水平得到很大的提高。

案例六:小明用所学的自然科学知识设计出一种“自热”饭盒, 为需要热饭菜的同学提供方便, 其设计方案为用铁制双层饭盒, 饭盒下层预先放好分别盛有浓硫酸和水的两个袋子, 使用时将两袋液体倒入下层混合, 产生热量对上层饭菜加热, 饭盒四周以泡沫塑料外壳封闭, 以免热量损失。从经济安全考虑, 请指出错误, 并加以改正。

通过对这样一个开放性实验活动设计的问题的提出, 学生展开讨论, 并尝试着动手实验操作, 设身处地体会方案中存在的问题, 以体会如何解决问题, 改正方案。学生通过亲身体会评价, 可大大提高学生的实验活动设计能力。

总之, 科学的进步, 需要有科学能力和科学精神的人, 而科学的素养, 是靠平时的日积月累。在科学的教学过程中, 培养学生的科学实验活动设计能力, 是一项重大而又艰难的过程。通过对科学实验设计的实践活动, 既可以促进学生理解科学实验的科学价值、培养和提高学生的科学实验素养, 又能逐步提高学生运用实验知识、设计科学实验去解决实际问题的能力, 养成科学的实验态度和勇于创新的科学精神。这些不但是新课程改革的重要出发点, 也是科学教学的新要求。做为一名教师, 要不断努力, 不断探索进取, 才能找到理想的培养方法和捷径, 才能培养出更多、更精的科技人才。

参考文献

[1]中国活动教育研究与发展.周跃良主编.电子工业出版社.2007

[2]全日制义务教育化学课程标准解读.王祖浩主编.湖北教育出版社.2008

[3]化学方法论.王后雄主编.武汉中南大学出版社.2006

[4]研究性学习——实验与探索.霍益萍主编.广西教育出版社.2008

[5]让教师走进研究性学习.霍益萍主编.广西教育出版社.2007

浅谈初中数学空间想象能力的培养 篇10

一、借助实物模型的空间经验, 解决几何入门难的问题

几何的教学, 一向都是初中数学教学的难题, 因为在学生最初接触几何的时侯, 需要有一个根本认识上的转折点, 也就是从代数到几何的转折。而这个转折点却给很多初学几何的学生带来了困难, 首先是研究的对象转变, 从数转变成了形, 学生要将之前对数学信息的操作转变成对图形信息的操作;其次就是思维方法转变, 从以前的以计算为主转变成了以推理论证为主, 学生必须要从对数量化的分析转变成对空间形式的分析。对于刚刚接触几何学的学生来说, 他们并不能真正的明了这种转变, 表现出来就是不明白学习几何的目的是什么。例如:当学生学习完“直角三角形”这个概念后, 有一些学生只知道正着放的才是直角三角形, 而变换直角三角形中直角的位置后, 就不认为它是直角三角形了, 其原因就是概念缺乏相当数量的变式图式支持。尤其是在初中几何课进入论证阶段的时候, 很多学生对于逻辑的推理很难理解过来, 而且很多看起来非常明显的事实, 却还需要进行相关的证明步骤, 这也就更加的加深了学生的困惑感。

其实在进行几何课程教学的时候, 弄清几何的基本概念可以说是培养逻辑思维能力的主要前提。重视对基本概念的教学, 可以说是整个数学教学的基本要求, 而且这对几何的教学也是具有特殊意义以及特定要求的。在实际的教学过程中, 应该引导学生分析概念的组成, 并且抓住概念的本质, 从而使学生对概念的理解不仅仅只是停留在字面上的, 而是通过对本质特征的具体分析, 真正的理解并且掌握好概念。除此之外, 还应该帮助学生分清楚概念之间的相互联系, 使学生所学到的几何知识可以系统化、整体化, 并且随时将相关的概念以及性质加以分类整理, 使这些知识可以归纳到一个良好的知识体系中去, 从而完善学生的知识结构。最重要的就是要最大限度的为学生展示出具体的实物图像以及图形, 这种教学方法可以有效的弥补传统教学中的不足, 从而克服好传统教学的难点、重点。教师为学生呈现出大量的实物图像以及几何图形, 可以开拓学生的视野, 在学生原有的空间想象能力基础上, 更进一步的丰富他们对于客观世界的正确认识, 从而有效的增强学生对于客观事物的表象以及对几何图形的表象。根据对实物的亲手摆弄以及动手的实践体验, 学生可以在数学的学习中对几何图形的展开、平移、旋转等等比较缺乏具体感悟的问题, 找到更好的理解途径。例如:在讲到空间的两条直线位置关系的时侯, 教师可以让学生自己动手, 利用两支笔摆出不同的位置关系, 从而让学生可以更好的理解。通过这样的动手练习, 可以大大的激发出学生的想象能力, 也加深了学生的记忆和认识。

二、借助多媒体技术, 完成空间想象力的训练

在学生刚刚接触立体几何的时侯, 他们还不具备丰富的空间想象能力以及较平面与空间图形之间的转化能力, 这时候就应该运用多媒体来辅助教学, 演示出比较生动、形象的立体图形, 从而使学生可以对直观图形进行透彻的观察。例如:在习题“从一个正方体中, 截去四个三棱锥后, 得到一个正三棱锥, 求它的体积是正方体体积的几分之几?”的时候, 教师可以先根据题意设计出动画的情景:一个正方体依次的被切掉了四个角, 而切掉的部分放在屏幕的四个角上, 而中间剩下的是一个三棱锥, 也就是求的是三棱锥的体积, 由此, 学生可以根据画面的提示, 联想到剩余部分是从整体切掉剩下的。再例如:在学习了六面体教学以后, 进一步的为学生展示其侧面是什么样子的, 对角线截面又是什么样的。通过这样的教学, 甚至不需要教师进行相关的讲解, 学生就可以自己找到解决的方法, 同时也在无形中确立了间接求体积的概念, 不仅帮助了学生理解和接受立体几何的知识, 还让学生的想象力和创造力得到了发挥。

三、借助数形结合, 拓宽空间想象力

在几何的教学中, 具有比较直观、形象的优点, 而在代数的教学中, 其优点就是解答的过程比较严密、规范, 而且思路非常清晰。基于这两点的基础上, 还更该相应的采取数形结合的方法。数形结合的方法, 本质上来说就是要将表达空间形状、大小、位置关系的语言或者公式与相应的形状、位置关系相结合, 从而建立起数与形之间的一种对应关系。而在建立这种对应关系的过程中, 就包含了抽象的思维活动, 这需要一定的空间想象能力才能够完成, 由此, 也就达到了拓宽学生空间想象能力的目的。所以, 初中数学教师在进行教学的过程中, 要注意数形的结合, 注意由形想到数以及由数想到形的教学, 这样的知识结构才不至于会脱节。

四、结束语

综上所述, 数学的空间想象能力, 不仅仅是认识现实世界空间形式无可取代的能力因素, 更是形成和发展学生创造力的源泉。除此之外, 数学空间想象能力还能够有效的开展学生的智力, 提高学生数学的综合素质, 让学生能够自己在初中数学教学中找到乐趣, 并发挥自身的主观能动性, 积极的去接受学习, 这样的学习, 才是有效的学习。因此, 数学的空间想象能力, 是数学教学中必须着重培养的基本数学能力之一。

摘要：数学空间的想象能力, 可以说是现代中学数学教学中最应该着重培养学生形成的能力, 主要是指学生对客观事物的空间形式进行观察、分析、抽象思考和创新的能力。本文简单的探讨如何培养这种能力。

关键词：数学,初中,空间想象能力,培养

参考文献

[1]张小军.在高中数学教学中培养学生的空间想象能力[J].数学学习与研究 (教研版) , 2008.

[2]易建辉.学生空间想象能力的培养[J].广东教育 (教研版) , 2008.

[3]张伟.数学教学中学生空间想象能力的培养[J].现代教育科学 (中学教师) , 2009.

[4]刘利.谈如何培养学生的空间想象能力[J].中国校外教育 (理论) , 2008.

[5]刘洪哲.培养学生的空间想象能力[J].中学生数理化 (教与学) , 2008.

空间能力培养 篇11

关键词：物理情景；空间想象；方法途径

中图分类号：G633-7文献标识码：A文章编号：1009-010X(2009)04-0055-02

学生普遍反映物理难学，其根本原因在于理不清物理过程，空间想象能力不够，在头脑中不能形成正确的物理情景，因此对一些物理问题无从下手。在物理教学中，如果创设合适的物理情景，帮助学生形成概念、建立模型、得出规律，便能激发学生学习物理的兴趣，提高学生的空间想象能力。

一、物理情景创设应注意问题

1，密切联系生活。

物理现象无处不与生活相联系。在中学课本中，有些物理问题是形象的、直观的，但也有一些物理问题是抽象的、概念化的物理模型，在教学过程中若能转化为生活实例，对学生来说既易接受，又易掌握。例如，在讲单摆问题中速度与位移的关系时，以生活中荡秋千为实例，让学生亲身体验或根据以往的经验，就能够很容易地使学生认识到往最低点运动时速度增大，往两侧运动时速度减小。从而可以进一步判断从最低点到最高点运动过程中动能与重力势能之间的相互转化关系。

2，注重形象性。

强调物理情景创设的形象性，其实质是要解决形象思维与抽象思维、感性认识与理性认识的关系。创设物理情景首先应该是感性的，摸得着的，它能有效地丰富学生的感性认识，并促进感性认识向理性认识的转化和升华。其次应该是形象的，具体的，它能有效地刺激和激发学生的想象和联想，使学生能够超越个人狭隘的经验范围和时间、空间的限制，既让学生获得更多的知识，掌握更多的事物，又能促使学生形象思维与抽象思维互动发展。例如在讲到加速度与速度的关系时，很多学生搞不清楚加速度变化与速度变化的内在联系，以为加速度减小速度一定减小，加速度增大速度一定增大。为了让学生搞清楚这一问题，我们不妨以人的身高增长为例，把人的身高的每年增长量与加速度作对比。若人的每年的增长高度恒定，则人就均匀地长高；若每年的增长量减少，人还在长高，但是长高的速度就慢了。当然老师首先应该讲清楚，加速度方向与速度方向一致时，就是加速运动，速度一定增大；加速度与速度方向相反时，就是减速运动，速度一定减小。

3，具有一定的延伸性。

延伸性原则是指在所创设的物理问题情景中，既构建与当前教学相关的情景，又蕴含着与当前问题有关，让学生自己去回味、思考的问题。这样可激发学生循着教师讲课的线索继续阅读材料和思考问题的兴趣，使课堂教学具有一定的延伸性，达到提高课堂教学效率的目的。高一E学期我在讲到摩擦力时，通过实践观察，学生们都能够认识到在生活中很多情况下存在摩擦力，并且很多时候摩擦力是有益的，有时也是有害的。接下来老师提问：“如果没有摩擦力将会怎样?”让学生课后自己去分析、思考。大多数学生表现出浓厚的兴趣，能够积极主动地去思考。测试结果表明，学生对摩擦力这一知识点掌握得很好。

二、创设物理情景的方法与措施

要培养学生的抽象思维及空间想象能力，离不开平时课堂教学中形象、直观的物理情景教学。

1，多做物理实验，增强直观体验。

物理本身就是一门实验学科，许多概念、规律的得出都离不开实验。但由于地域条件的差异，各学校的实验装备不尽完善。对于一些实验如果没有正规实验设备的。教师应动手做一些简易实验，而不是跳过不讲，应有“瓶瓶罐罐当仪器，随时随地做实验”的精神。例如，在讲机械波的形成时，用波动演示仪能直观地使学生认识到波的形成原理，如果没有波动演示仪。可以采取体操表演的方式或用绳子的抖动来演示。在实验操作过程中引出问题：从实验中看到什么现象?应当怎样解释?等等。学生带着问题去观察实验，既能激发自己对新内容的兴趣，又能加深对实验现象的理解与记忆。

2，利用多媒体教学。展现物理情景。

在实际生活中，有一些实验属于理想实验，是不能够真实展现的，学生理解起来就有些费力，若采用多媒体课件就能够形象地把这些物理情景展现出来。例如在讲到超重和失重时，学生对这些现象很难亲身体会，尤其是完全失重。我们知道在太空中的物体就处于完全失重状态，物体间虽然接触但不存在相互的力的作用。这个现象在实际生活中是很难体会到的。讲这一内容时，我就利用多媒体课件，把我们国家近年来发射的神舟5号、神舟6号、神舟7号飞船在太空中的运行视频资料展现在学生面前，当学生们看到宇航员在太空舱中处于完全失重状态的情景时，都能感同身受，且记忆深刻。

3，加强理论构建，创设物理情景。

对于能够直观看到的物体或现象学生们比较容易接受，但是生活中又有许多物理现象是无法观测到的，这就需要学生有一定的空间想象能力，在理论上构建抽象的物理情景和物理模型。我们知道电场、磁场这些特殊的物质虽然看不到、摸不着，但确确实实存在着。人们为了形象地描述电场和磁场，就用电场线和磁场线来表示电场和磁场的形状和方向。故在分析电场和磁场时，同学们头脑中一定要有这样的情景和模型，从而才能进一步作出正确的判断。

三、提高空间想象能力的策略

空间想象能力是指在解决物理问题时，在头脑中形成的物理情景和物理模型。创设物理情景是培养空间想象能力的前提条件，空间想象能力是物理情景的再现和升华：要培养空间想象能力，应从以下几点着手：

1，审清题意，画出图示。

大多数物理问题都涉及到物体的运动过程，有的较简单，有的复杂。对于简单的过程头脑中容易展现，但对于复杂的过程，同学们往往看了前边，忘了后边，顾此失彼，在头脑中不能完整展现题目所描绘的情景和过程。这种情况下，就需要按照题目所给的条件分步做出图示，最后依顺序梳理思路，对题目所描述的过程方能一目了然。许多教师都体会到分析竖直方向上的弹簧振子是个难点，学生对弹簧振子的运动过程难以把握。因此在讲到此类问题时，需要画出弹簧的几个特殊位置，即原长位置，平衡位置，最高点和最低点，按运动过程合理排序，就能够展现弹簧振子的运动过程，从而做出正确的判断。

2，联系实际，形成物理模型。

在中学物理课本中，讲到过很多物理模型，如：质点、单摆、弹簧振子、平抛运动、圆周运动等。有很多实际问题，如果直接去分析计算，很难判断出正确的结果。如果把这些问题转化为相应的物理模型，则解题思路就清晰、明朗，计算起来就容易多了。例如在电磁学中，有很多题都涉及到带电粒子在重力、电场力共同作用下的运动，分析计算比较复杂，且运动过程不易判断。解决此类问题时，不妨转化一下角度，把复合场转化为等效重力场，相当于粒子只在等效的一个重力场中运动，分析起来就简单多了。

3，拓展思路。培养发散思维。

有很多物理习题是可以用多种方法求解的，在学习过程中加强一题多解的练习，不仅能够拓展思路，还能进一步熟悉掌握各知识点之间的联系，跳出思维的局限障碍：在分析力与运动的关系时，既可以应用牛顿运动定律分析计算，也可以应用动量、能量观点判断。在讲解例题或布置作业时，老师要提出这样的要求。经过一定的训练，学生的分析解决问题的能力能够得到明显地提高，解题思路会更灵活、多样。

空间能力培养 篇12

关键词：摘要小学数学,卓越课堂,空间想象能力

《数学课程标准》提出:学生通过“丰富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。”空间观念是数学新课程中的重要内容之一, 同时空间观念是学生应具备的一种基本数学素质。“空间与图形”的内容主要涉及现实世界中的物体、几何体和平面图形的形状、大小、位置关系及其变换, 它是人们更好地认识和描述生活空间、并进行交流的重要工具。

一、什么是卓越课堂背景下小学生空间想象能力

(一) 什么是卓越课堂

“卓越”, 《现代汉语词典》诠释“卓越”的词义是“非常优秀, 超出一般”。出处:《三国志·吴志·孙登传》《宾友目》曰:“英才卓越, 超逾伦匹, 则诸葛恪”。卓越课堂是一切以学生能力发展为中心, 以学习快乐高效为根本, 转变教师教学方式和学生学习方式, 建立师生学习共同体, 彰显多元、开放、包容的课堂教学文化, 最大程度地优化教学环境、教学内容、教学方法与手段, 形成最优化的课堂形态, 全面提高课堂教学效率和育人质量。通过实施卓越课堂, 用最短的时间获得最大的效率, 让老师学生享受课堂, 老师学生潜能释放, 实现人人都发展, 达到轻负担、高质量;低耗时、高效益。

(二) 什么是空间想象能力

《数学课程标准》提出:学生通过“丰富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。”空间观念是数学新课程中的重要内容之一, 同时空间观念是学生应具备的一种基本数学素质。新《数学课程标准》中对建立空间观念的要求是:能由实物的形状想像出几何图形, 由几何图形想像出实物的形状, 进行几何体与其三视图、展开图之间的转化。能根据条件做出立体模型或画出图形;能从较复杂的图形中分解出基本的图形, 并能分析其中的基本元素及其关系。能描述实物或几何图形的运动和变化;能采用适当的方式描述物体间的位置关系;能运用图形形象地描述问题, 利用直观来进行思考。这实际上是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析, 不断由低到高向前发展认识客观事物的过程, 从能力方面看, 就是要培养学生的空间想象能力。

二、为什么要用信息技术培养学生的空间想象能力

现代信息技术的飞速发展, 给我们的教学带来了良好的契机。为我们的教学增添了新的活力。应用现代信息技术, 培养学生空间想象能力, 发挥其新颖胜、趣味性、直视性、多维性、刺激性和艺术性的特点, 它能使传统的课堂教学由无形到有形, 由无声到有声, 由平面到立体, 由静态到动态;它能极大地拓宽教学空间, 增加教学信息;能以多种形式沟通学生大脑中的视觉区、语言区、听觉区, 充分调动学生的多种感官与学习活动, 从而有效地启迪学生思维, 激发学生的求知欲, 培养学生的空间想象能力。

三、怎样培养学生的空间想象力

(一) 利用现代信息资源, 大量增加各种图形的表象培养空间想象力

互联网的出现, 在各行各业中都引起了一场非常大的改革。教育领域也不例外。教学已经从单纯的“传道.授业.解惑”逐渐发展为“自主.合作.探究”的学习模式。在小学数学教学中可以利用网络优势, 改变以往传统的教学模式。使无形变为有形, 使有限变为无限。如在一年级学习《认识物体》时, 这是孩子第一次接触到立体图形, 孩子头脑中的表象非常有限。教师可以在课前就从网上搜索到大量的有关长方体、正方体、圆柱、球的资料。其中, 既要有生活中象这些形状的物品:牙膏盒、牛奶盒、魔方、奶粉筒、笔筒、足球、篮球等, 也要有为什么要把这些物品制作成这样形状的原因。学生可以通过看一看生活中的这些物体脱去漂亮的外衣的形状, 再议一议脱去漂亮外衣的形状分成几类?孩子们在课件的演示过程中头脑中获得对这些图形大量的表象积累后对这些图形的认识和理解就远比单纯让学生看几副图效果要好的多, 孩子们也能探讨出脱去外衣的物体形状有的方方正正, 有的物体形状长长正正的, 有的圆圆的, 有的像柱子。老师再告诉孩子方方正正的物体是正方体, 长长正正的的物体是长方体, 圆圆的是球, 像柱子的是圆柱。孩子在大量形象具体的“图、文、声、像”的信息资源的情景中, 使抽象的教学内容具体化、清晰化, 使学生的思维活跃地参与教学活动, 并且有助于学生发挥学习的主动性。通过网络搜索及资源共享, 教师教得轻松, 学生学得也很愉快。学生表象增加了, 知识的理解才能有由量的积累到质的飞跃的过程。空间观念的培养才能落到实处。

(二) 通过制作简单动画, 丰富学生的空间想象力

几何图形的教学很多内容都是要在动态中来理解的, 传统的教学手段始终只是在平面上, 无法让图形动起来就无法让学生理解图形的变化过程。通过一些软件制作简单的动画, 可以让静态的图形动起来, 让学生在短时间内排除思维障碍。从而达到帮助学生理解的目的。比如, 教师在讲授“轴对称”的概念课时:可先利用Flash制作了一只会飞的蝴蝶, 这只蝴蝶刚一“飞”上屏幕, 立刻就吸引了全班同学的注意, 一些平时不喜欢上数学课的学生这时也活跃起来。同学们根据蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象很快就理解了“轴对称”的定义, 并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。这样, 知识便有了生命, 知识更贴近了生活, 能运用于生活。知识就有了灵魂, 学生就会感受到数学知识的魅力, 又怎会么会认为数学知识枯燥乏味、抽象难于理解呢?我们利用了这么先进的现代化教学工具, 可以让数学知识也鲜活的像一场戏一样, 在学生面前演淋漓尽致的演绎, 让学生理解, 学生又怎么会不求知若渴呢?这样, 即避免了教学的繁琐, 又减轻了学生的负担, 同时极大地丰富了学生的空间想象能力。

(三) 通过动画演示, 帮助学生理解一些公式的推导过程

几何图形的学习中有许多公式的推导, 如长方形、正方形周长计算的公式推导, 这些公式的得出都借助于图形的拼摆, 移动。如果仅仅只用到传统的教学手段, 无法让学生生动直观的看到这些过程。如果借助现代技术教育手段如电脑课件就可以收到非常好的效果。如教学“长方形的周长计算”让学生看到动态的长方形周长计算公式的推导过程。电脑课件的演示, 既可以达到帮助学生理解知识的目的, 也可以大大提高学生学习的积极性, 还减轻了教师课堂上的工作量。把大量的时间留给了学生去思考;去讨论;去发现问题;去解决问题, 大大提高了课堂教学效率。

总之, 打造小学数学卓越课堂, 培养学生空间想象能力, 将信息技术融入到小学数学教学中去, 发挥其主导作用, 创设生动形象的生活的情景, 激发学生的学习兴趣。应用信息技术, 培养学生空间想象能力, 发挥其新颖胜、趣味性、直视性、多维性、刺激性和艺术性的特点, 它能使传统的课堂教学由无形到有形, 由无声到有声, 由平面到立体, 由静态到动态;它能极大地拓宽教学空间, 增加教学信息;能以多种形式沟通学生大脑中的视觉区、语言区、听觉区, 充分调动学生的多种感官与学习活动, 从而有效地启迪学生思维, 激发了学生的求知欲, 培养了学生的空间想象能力, 提高了课堂教学效率。

参考文献

[1]许燕, 张厚粲.小学生空间能力及其发展倾向的性别差异研究[J].心理科学;2000年02期。

[2]李燕杰.李晓东宋士波.更新观念, 完善学生空间想象能力的培养J.数学教育学报19964:57-60。