如何培养孩子的几何空间思维
数学教学中如何培养学生的空间思维能力

数学教学中如何培养学生的空间思维能力数学是一门需要空间思维能力的学科,学生若能有效地培养和运用空间思维能力,将能更好地理解和应用数学知识。
本文将从不同角度探讨数学教学中如何培养学生的空间思维能力。
一、引导学生进行几何探索几何是培养学生空间思维能力的重要内容之一。
在几何学习中,教师可以引导学生通过观察、探究和比较的方式来发现几何性质和规律。
例如,教师可以设置一些几何问题,要求学生自主构建图形、寻找图形的性质等,这样能够激发学生的空间思维,培养他们的几何思维能力。
二、拓宽数学问题的呈现方式在解决数学问题时,教师可以通过多样的呈现方式来培养学生的空间思维能力。
例如,可以借助图形、实物模型、立体模型等来展示数学问题,从而引导学生运用空间思维来分析和解决问题。
这样做能够帮助学生更好地理解抽象的数学概念,提高他们的空间思维能力。
三、开展数学建模活动数学建模是培养学生空间思维能力的有效途径之一。
通过让学生参与数学建模活动,可以激发他们的创造力和空间思维能力。
教师可以选择一些与现实生活密切相关的问题,引导学生进行实地观察、数据收集和分析,最终提出数学模型并解决问题。
这样的活动可以帮助学生将抽象的数学知识与实际问题相结合,培养他们的空间思维和实际应用能力。
四、鼓励学生进行几何证明几何证明是培养学生空间思维能力和逻辑思维能力的有效方法。
教师可以引导学生进行几何证明的讨论和思考,培养他们的证明能力和推理能力。
通过让学生提出不同的证明方法,展示不同的思维路径,可以让他们更好地理解几何性质和应用几何知识的方法。
这样的活动可以激发学生的兴趣,提高他们的空间思维和逻辑思维能力。
五、运用计算机辅助工具在数学教学中,教师可以使用计算机辅助工具来培养学生的空间思维能力。
例如,利用几何绘图软件可以使学生更直观地观察和理解几何图形的性质;利用数学建模软件可以提高学生解决实际问题的能力。
这些计算机辅助工具能够提供更多的视觉和实践的机会,激发学生的空间思维和创造力。
如何培养孩子的空间思维能力

如何培养孩子的空间思维能力空间思维能力是指人们在认识、加工和运用空间信息时所具备的能力,也是人类智力中的重要组成部分。
对于儿童而言,培养良好的空间思维能力有助于提升他们的逻辑推理、问题解决和创造力等综合能力。
本文将从多个方面介绍如何培养孩子的空间思维能力。
一、探索自然自然环境中蕴藏着丰富的空间信息,让孩子亲身接触自然、观察自然、感受自然,有助于培养他们的空间思维能力。
可以带领孩子去郊外、公园或者自然景区等地,进行户外探险。
比如,观察不同形状的云朵、花朵,听声音辨别方向等,通过这些活动,让孩子感受到不同空间元素的存在和变化,从而培养他们的空间思维能力。
二、培养几何意识几何是空间的基础,培养孩子的几何意识对于发展他们的空间思维能力至关重要。
可以通过游戏、玩具等方式来培养孩子的几何意识。
例如,可以让孩子玩拼图,拼图过程中要求他们观察图案的形状、大小和位置关系,并进行组合,这样可以提高孩子的空间认知能力。
还可以通过给孩子提供一些搭建积木的机会,让他们用不同形状的积木搭建不同的模型,培养他们的空间想象力和创造力。
三、进行空间导向的游戏游戏是儿童学习和成长的重要方式,通过进行一些空间导向的游戏,可以激发孩子的空间思维能力。
例如,可以让孩子参与一些拼图游戏,解决拼图问题需要观察和分析图案的形状和位置关系。
另外,还可以进行一些空间定向游戏,让孩子根据地图等信息进行方向判断和导航,这样可以提高他们的空间认知和空间定位能力。
四、进行空间构图练习空间构图是指在二维或三维平面上进行形状、颜色、空间位置等元素的整合与组合。
通过进行一些空间构图练习,可以提高孩子的空间思维能力。
例如,可以让孩子尝试将散落在地上的物品按照一定的形状或颜色进行整理,也可以让孩子通过搭建积木的方式创造一些有趣的空间构图。
这些活动都可以锻炼孩子的观察力、想象力和创造力。
五、开展空间思维训练为了更加有针对性地提高孩子的空间思维能力,可以开展一些专门的空间思维训练活动。
如何培养孩子的空间想象力提高解决几何问题的能力

如何培养孩子的空间想象力提高解决几何问题的能力近年来,随着科技的发展和教育的变革,培养孩子的空间想象力和解决几何问题的能力成为了家长和教育工作者们共同关注的重要话题。
空间想象力和解决几何问题的能力是孩子发展综合智力的重要组成部分,也是孩子未来学习和职业发展的基础。
那么,如何培养孩子的空间想象力,提高他们解决几何问题的能力呢?本文将围绕这个问题展开讨论。
一、通过游戏激发孩子的兴趣游戏是孩子学习和探索世界的重要途径之一。
在培养孩子的空间想象力和解决几何问题的能力过程中,可以选择一些具有探索性和思维性的游戏,如拼图、积木、三维拼装等,这些游戏能够锻炼孩子的空间思维能力和几何直觉,同时激发他们的兴趣,让他们在玩中学、在学中玩。
例如,给孩子提供一些有挑战性的拼图,让他们通过观察和分析,学会正确拼合图案,这样可以锻炼孩子的注意力和空间想象力。
同时,还可以利用积木或者三维拼装玩具,让孩子亲自动手构建物体,这样可以培养他们的创造力和解决问题的能力。
二、注重几何知识的启蒙教育正确的几何知识是培养孩子空间想象力和解决几何问题能力的基础。
因此,在日常的教育过程中,家长和教师应注重几何知识的启蒙。
可以通过故事、绘本、动画等形式,向孩子介绍一些基本的几何概念,如点、线、面等,并通过实际例子让他们理解和应用这些概念。
此外,还可以通过生活中的一些实际问题,培养孩子的几何思维。
比如,在家里或者校园中,可以让孩子观察周围的物体,提出一些和几何相关的问题,引导他们进行思考和探索。
例如,“我们家的门是什么形状的?为什么要选择这样的形状?”通过这样的引导,可以促使孩子主动思考和解决问题。
三、提供多样化的学习资源在培养孩子的空间想象力和解决几何问题的能力过程中,提供多样化的学习资源是非常重要的。
除了传统的纸质教材和工具书之外,还可以通过互联网、电子资源等渠道来获取更广泛且丰富的学习材料。
一方面,可以利用一些优质的学习网站和手机应用程序,为孩子提供有趣且互动性强的几何学习资源。
如何培养学生的几何思维能力

如何培养学生的几何思维能力几何思维能力是学生数学学习中至关重要的一部分,它不仅有助于学生更好地理解和解决数学问题,还对培养学生的空间想象力、逻辑推理能力和创新能力有着深远的影响。
那么,如何培养学生的几何思维能力呢?一、激发学生的学习兴趣兴趣是最好的老师,要培养学生的几何思维能力,首先要激发他们对几何的兴趣。
教师可以通过展示几何在生活中的广泛应用,如建筑设计、艺术创作、机械制造等,让学生感受到几何的实用性和趣味性。
例如,在讲解三角形的稳定性时,可以让学生观察生活中哪些物体运用了三角形的稳定性,如自行车车架、晾衣架等。
还可以通过有趣的几何游戏和谜题,如七巧板、拼图等,激发学生的探索欲望。
此外,利用多媒体资源展示生动的几何图形和动画,也能让抽象的几何知识变得更加直观和有趣。
二、注重直观教学对于学生来说,几何概念往往比较抽象,难以理解。
因此,教师在教学过程中应注重直观教学,让学生通过观察、触摸、操作等方式,亲身体验几何图形的特征和性质。
例如,在教授长方体和正方体的表面积时,可以让学生亲手制作长方体和正方体的模型,然后通过展开模型,直观地看到每个面的形状和大小,从而理解表面积的计算方法。
在讲解圆的周长和面积时,可以让学生用绳子和软尺测量圆形物体的周长和直径,通过实际操作发现周长与直径的关系。
直观教学不仅能帮助学生更好地理解几何知识,还能培养他们的观察能力和动手能力。
三、引导学生进行空间想象空间想象力是几何思维能力的核心之一。
教师可以通过多种方式引导学生进行空间想象。
例如,给出一个几何图形,让学生从不同的角度观察和描述;或者让学生根据描述想象出几何图形的形状和位置。
还可以通过折纸、剪纸等活动,让学生在动手操作的过程中培养空间想象力。
此外,利用计算机辅助教学软件,如 3D 建模软件,让学生更加直观地感受空间几何体的结构和变化,也是一种有效的方法。
四、加强逻辑推理训练几何学习离不开逻辑推理,教师应在教学中有意识地培养学生的逻辑推理能力。
如何培养小学生的空间几何思维

如何培养小学生的空间几何思维空间几何思维是指人们对于空间关系的观察、理解和思维能力。
对于小学生来说,培养空间几何思维能力具有重要的教育意义。
本文将探讨如何有效培养小学生的空间几何思维,包括运用视觉教具、提供实践机会和激发创造力等方面。
一、运用视觉教具视觉教具是培养小学生空间几何思维的重要工具之一。
通过直观、形象的教具,可以帮助学生更好地理解和感知空间关系。
比如教具中常见的立体模型和拼图,可以让学生观察、摸索,从中学会辨认、构建和组合各种几何形体。
同时,也可以通过投影仪、幻灯片等多媒体教学手段,给予学生全方位的视觉体验,激发他们对空间的兴趣和好奇心。
二、提供实践机会除了视觉教具,在现实生活中提供给小学生实践机会也是培养他们空间几何思维的有效途径。
例如,在自然环境中,可以带领学生进行户外探索活动,让他们观察自然界中的几何形态,如花朵的对称性、云朵的形状等。
在教室里,可以引导学生参与日常的空间测量实践,如通过绘制简单的草图、制作模型等,让他们亲自动手,感受几何形体的特性和变化。
三、培养创造力创造力是培养空间几何思维的重要因素之一,因为几何形体的构建和变换需要学生具备一定的创造力才能完成。
为了培养学生的创造力,教师可以设置一些趣味性、开放性的空间几何问题,并引导学生进行思维的跳跃和联想。
例如,可以提出如何将一个正方形变换成一个等边三角形,或者如何用一条直线分割一个圆等问题,让学生通过多角度思考和尝试找到解决方案。
四、提供案例分析空间几何思维不仅仅是简单的几何形体的认知,还需要学生能够运用所学知识解决实际问题。
为了提升学生的应用能力,可以提供一些有关空间几何的案例分析。
通过分析真实的生活案例,让学生观察、分析和解决实际问题,激发他们对几何学的兴趣和热情。
总之,培养小学生的空间几何思维需要综合运用视觉教具、提供实践机会、激发创造力和提供案例分析等方法。
通过这些途径,可以帮助小学生更好地理解和掌握空间几何的概念和原理,培养他们对空间关系的敏感性和思维能力,为日后学习更高级的几何学知识打下坚实的基础。
如何提高小学生的数学几何思维能力

如何提高小学生的数学几何思维能力数学几何是小学数学教学中的重要内容之一,它不仅对培养学生的空间想象力和创造力具有重要作用,同时也是日后学习数理科学的基础。
然而,由于抽象性较强,许多小学生在数学几何学习中遇到了困难。
本文将探讨如何提高小学生的数学几何思维能力。
1.强调基本概念的学习在学习数学几何之前,小学生首先需要掌握基本概念。
教师可以通过图形展示、实物模型等方式,针对每个基本概念进行生动形象的讲解。
比如,在介绍平行线时,可以使用两根笔或者两块木棍进行演示,让学生自己观察和体验两条平行线的性质,从而更好地理解和记忆。
2.注重启发性教学数学几何是一门需要启发性思维的学科,因此在教学过程中,教师应该重视启发性教学方法。
通过提出问题、引导学生观察、推理和解决问题,可以培养学生的探究精神和逻辑思维能力。
例如,在学习相似三角形时,教师可以通过给予学生一些直观的例子,引导学生寻找相似三角形的共同特点,并逐步引导学生总结出相似三角形的判定条件。
3.开展情境教学情境教学是一种鼓励学生主动学习和实践的教学方式,在数学几何学习中可以发挥重要作用。
教师可以设计一些与数学几何相关的情境,让学生亲身体验和应用所学知识。
例如,组织学生参加实地考察,让他们在实际环境中观察和认识各种几何图形,或者设计一些与生活实际相结合的问题,让学生运用几何知识解决问题。
4.利用多媒体技术辅助教学在当前数字化时代,多媒体技术已经成为了数学教学的重要手段。
教师可以利用电子白板、数学教学软件等多媒体工具,结合丰富的图像、动画和音频等资源,生动形象地展示数学几何的知识,激发学生的学习兴趣。
同时,多媒体技术还可以提供交互式学习环境,让学生通过操作和实践,更好地理解和掌握数学几何的内容。
5.培养数学思维习惯数学几何要求学生具备良好的思维习惯,如观察、比较、分析、推理等。
为培养学生的数学思维能力,教师可以引导学生反复进行几何图形的观察和比较,让他们形成细心观察,善于发现问题的习惯;同时,在课堂上,教师还可以提出一些有趣的数学问题,鼓励学生进行推理和解决,培养他们的逻辑思维和创造力。
培养孩子的空间思维提高孩子的几何与空间想象能力

培养孩子的空间思维提高孩子的几何与空间想象能力培养孩子的空间思维,提高孩子的几何与空间想象能力在当今信息化社会,我们与数字、文字、图像等信息紧密相连。
而在这个信息的浩瀚世界中,如何培养孩子的空间思维,并提高他们的几何与空间想象能力,成为了每个现代家长都面临的重要任务。
空间思维是指我们对物体的位置、形状、大小、方向等空间特性的感知、分析和处理能力。
而几何与空间想象能力则是指我们在思维中创造和操作各种空间图形,进行空间想象和推理的能力。
培养孩子的空间思维和提高他们的几何与空间想象能力,可以从以下几个方面入手。
一、图形拼凑游戏图形拼凑游戏是培养孩子空间思维和想象力的重要工具。
通过玩具积木、拼图游戏等,孩子可以学习如何将各种形状的图块合理拼接在一起,从而培养他们对形状和结构的认知能力。
例如,让孩子拼装一座房子或一架飞机,让他们在拼装过程中思考每个部件的形状和位置,锻炼他们的空间思维和想象力。
二、三维建模体验在现代科技的支持下,通过计算机软件或虚拟现实技术,孩子们可以进行三维建模体验。
他们可以在虚拟的空间里构建自己想象中的房子、城市或者其他物体,通过自主设计和操作,培养他们的几何与空间想象能力。
这种体验可以激发孩子们的创造力,让他们在虚拟的空间中进行自由的创作,从而培养他们的空间思维和想象力。
三、户外探索与导航户外探索和导航活动是培养孩子空间思维和想象力的有效方法。
带孩子参加郊游、远足、地理考察等活动,让他们亲身感受到三维空间的特性和变化。
同时,引导他们使用地图、指南针等工具进行导航,让他们学会在空间中进行方向感和位置感的把握。
这样的活动可以培养孩子在真实环境中运用空间思维进行观察和推理的能力。
四、多元化的阅读多元化的阅读对于培养孩子的空间思维和想象力非常重要。
让孩子阅读关于科学、地理、艺术和建筑等方面的书籍,可以开拓他们的空间思维和想象力。
通过阅读,孩子可以了解各种空间图形的特性和构造,培养他们对空间的敏感性和理解力。
培养学生空间观利用数学建模解决几何问题

培养学生空间观利用数学建模解决几何问题数学建模是一种通过数学方法描述和解决实际问题的过程。
在数学建模中,几何问题一直都是重要的研究领域。
解决几何问题需要培养学生的空间观,使他们能够准确理解和应用几何概念,并运用数学建模的方法进行问题求解。
一、培养学生的空间观培养学生的空间观是解决几何问题的基础。
几何学是研究空间中的点、线、面、体等几何对象及其性质和变换的数学分支。
通过几何学的学习,学生可以加深对空间的理解和认识。
在培养学生空间观的过程中,教师可以采取以下方法:1. 利用实物和模型:教师可以使用实物和模型来演示几何概念和几何变换,让学生通过观察和操作实物,加深对空间概念的理解。
2. 进行几何活动:教师可以设计一些几何活动,如几何拼图、几何游戏等,让学生通过实际操作和探究,培养他们的空间直觉和几何思维能力。
3. 制作手工模型:学生可以利用纸张、剪刀等材料,制作一些几何模型,通过制作过程和结果的观察,锻炼他们的空间想象力和动手能力。
二、利用数学建模解决几何问题数学建模是指利用数学模型来描述和解决实际问题的过程。
在解决几何问题时,可以运用数学建模的方法,将实际问题抽象为数学模型,再通过数学方法对模型进行分析和求解,从而得到实际问题的解答。
下面以一个实际问题为例,介绍如何利用数学建模解决几何问题:问题:某城市规划局要设计一个新的公园,该公园占地10000平方米,形状为矩形,其中一条边沿河而建,请问该公园的最大面积是多少?解决步骤:1. 建立数学模型:设矩形的长为x米,宽为y米,则公园的面积可以表示为xy平方米。
由题意可知,xy=10000,即x=10000/y。
2. 目标函数:要求公园的最大面积,可以将面积函数表示为S=x*y,代入x=10000/y得到S=10000*y。
3. 求极值:对面积函数S进行求导,得到S'=-10000/y^2。
令S'=0,可以得到y=100米。
4. 检验极值:将y=100代入面积函数S=10000*y,得到S=1000000平方米。
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如何培养孩子的几何空间思维几何初步知识是小学数学的主要内容之一,通过对几何图形最基础的知识的教学,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,并能根据几何形体的名称再现它们的表象,培养初步的空间观念。
学生对几何形体特征的理解,对周长、面积、体积的计算,往往是离开了这些几何实体,而依赖于头脑中对物体的形状、大小和相互位置关系的形象的反映,这就要求学生具有一定的空间观念。
因此,我们在进行几何初步知识的教学时,要充分利用各种条件,运用各种手段,引导学生通过对物体、模型、图形的观察、测量、拼摆、画图、制作、实验等活动,让学生获取和运用几何初步知识,并在运用几何初步知识的过程中培养初步的空间观念。
本文就这一问题,谈一些粗浅的看法。
一、通过观察、演示、操作等感知活动,使学生逐步形成几何形体的表象要认识几何形体,必须理解几何形体的本质属性,形成正确、清晰的几何概念。
几何概念是人们在长期的生活、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。
所以我们要重视引导学生进行观察等感知活动,使学生形成几何形体的表象,得到正确清晰的几何概念。
例如怎样认识长方体和正方体?教材没有给长方体下定义,而是通过课本中图形的观察,指出某些物体的形状是长方体。
但是由6个面、12条棱、8个顶点所组成的立体不一定都是长方体,所以在教学时,就要拿出学生熟悉的日常生活中的实物,如装食品的纸盒、铅笔盒、保健箱等,引导学生仔细观察这些实物的面、棱、顶点的情况。
然后把作为教具的空纸盒展开成平面图(相对的面和相对的棱课前分别涂上不同的颜色,见图47),让学生观察、比较一下,着重加深对长方体的“6个面都是长方形(也可能有两个相对的面是正方形),相对的面的面积相等”、“相对的棱的长度相等”的认识,使具体事物的形象在头脑里得到全面的反映,从而使学生对长方体的理解更加深刻。
接着再引入正方体的知识,学生通过对实物和平面展开图的观察,突出正方体这一属概念所具有的,区别于其它属概念的性质是长、宽、高都相等,并且能了解正方体和长方体之间的关系。
有些几何形体的概念,不仅要借助教具的演示,而且还要通过学生自己动手实际操作和测量,来理解它的本质涵义。
例如“体积”的概念,本身是抽象的、先验性的。
教学时,教师请学生观察教室里墙角的书柜之类的物品,想一想,这块地方不把书柜搬走,还能放别的东西吗?还可在讲桌上出示一个盛水的玻璃容器,把一块金属块放入容器中,水面为什么会上升?通过这样的演示,使学生理解了这是因为书柜或容器中的金属块占据了一定大小的空间,把抽象的概念转换成看得到摸得着的感知活动,使学生初步理解“空间”“体积”的实际意义,获取一定的空间观念。
又如教学长方形的周长时,教师把一张长方形纸的周长贴上彩色纸条后,再拉直展开成相连的4条线段(长和宽用不同的颜色区别),让学生到黑板前实际测量后列出不同的算式计算,让学生思考:一个长方形有几条长和几条宽?怎样计算周长比较方便?从而使学生获得长方形“周长”的表象,并掌握长方形周长的计算公式。
接着,让学生自己动手操作测量某些实物的长和宽,计算出它们的周长,如教室中的玻璃窗、数学课本的封面、桌面等。
学生要得到一个正确清晰的几何概念,需要借助于直观演示、动手操作等感知活动来完成。
如三角形面积公式的教学之前,学生对长方形、正方形、平行四边形、三角形等基本图形的表象已有所认识。
我们把所有三角形作为一个整体来看,那么,锐角三角形、直角三角形和钝角三角形便都是这个整体的一部分。
三角形面积公式的教学,教材中是通过数三角形和平行四边形的方格,再将两个锐角三角形拼摆成平行四边形来推导出面积公式。
但教师在课前让学生自行准备好的两个形状、大小完全一样的三角形,并不一定都是两个锐角三角形,因此我们在课堂上让学生自己动手拼摆时,学生完全可能由两个全等的直角三角形、锐角三角形或钝角三角形拼摆出长方形、正方形或平行四边形(见下列三组拼摆图形,图48、49、50)。
所以在公式的推导过程中,还需要考虑到知识的完整性和方法的多样性,最后再归纳推导出三角形的面积公式=底×高÷2。
二、在运用几何知识的过程中,加深学生对几何概念的理解,培养初步的空间观念在学生运用几何初步知识的过程中,教师还应引导学生运用图形的分解、组合、平移、旋转等数学方法,加深对几何形体的感知,培养初步的空间观念。
例如,“计算图形阴影部分的面积。
”学生从图形的直觉感知中,已知图51中4块小阴影部分的面积是相等的,空间观念较弱的学生一般只会从两个角度去思考,或按步就班地先算出1块阴影部分的面积,再算出4块阴影部分的面积;或者从大长方形面积里减去空白部分的面积,得到阴影部分的面积,但这样就不能两次计算十字空白交叉处的面积(2×2)。
如何化静为动,从运动的观点出发,启发学生通过想象图形中空白十字的移动,使它们变换成图52的样子,从而就可以较简便地计算出图形阴影部分的面积是(20-2)×(10-2)=144(平方米)分解、组合平面图形和进行图形的变换,不仅对学习、推导平面图形的面积公式是重要的,而且在测量、计算几何图形的面积时,也有着重要的意义,可以看出学生空间知觉能力的水平。
如果学生掌握了图形的本质特征,不论图形的形状、大小、方位等如何变化,都能正确地求得解答。
又如下面一题,“如图53求图中两个圆的阴影部分的面积之差。
”学生虽然已经学过了圆面积的求积公式,但是大圆和小圆的阴影部分的面积是不易于直接求得的。
这就需要学生具有一定的空间观念,特别是对空间关系的知觉与想象能力。
可以让学生自己动手操作,通过平移小圆或翻转小圆的实践活动,变成下面三种情况:见图54,小圆向右平移,两圆相切,缩小相等的空白部分,同时扩大相等的阴影部分。
小圆向左平移,圆心重叠,扩大相等的空白部分,同时缩小相等的阴影部分。
小圆向左翻180°,扩大相等的空白部分,同时缩小相等的阴影部分。
虽然两圆的相互位置关系起了变化,阴影部分和空白部分的大小边起了变化,但是可以看出,两个圆的阴影部分的面积之差实质上就是两个圆的面积之差。
所以答案是(32-22)×3.14=15.7(平方厘米)。
再如,我们在圆柱和圆锥知识教学之后,出了这样一道题目如图55:“在一只底面半径是10厘米的圆柱形玻璃瓶中,水深8厘米。
要在瓶中放入长和宽都是8厘米,高是15厘米的一块铁块,(1)如果把铁块横放在水中,水面上升几厘米?(2)如果把铁块竖放在水中,水面上升几厘米?(得数保留整厘米数)”对此题的解答,需要引导学生实验演示,或让学生想象出铁块浸没在水中的两种情况之下的不同的形状、方位、大小,培养学生的空间观念。
第(1)小题,学生容易理解把铁块横放在水中,将会全部浸没。
上升的容积就是铁块的体积。
若用算术方法解:15×8×8÷(102×3.14)≈3(厘米)水面上升的圆柱底面积水面上升容积的高度(也就是铁块体积)第(2)小题,学生首先要考虑,把铁块竖放在水中,铁块能全部浸没吗?显然不能。
因为横放在水中,水面只上升了约3厘米,而竖放在水中,铁块的体积不变,底面积变小了,所以水面不可能上升到15厘米这一高度。
进而再考虑,把铁块竖放在水中,水面是肯定要上升的,因为有部分铁块将浸没在水中。
若用方程解:解:设把铁块竖放在水中,水面上升到x厘米。
102×3.14×x- 82×x= 102×3.14×8水面上升后的浸没在水中的那水面上升前的容积部分铁块的体积容积x≈1010-8=2(厘米)→水面上升2厘米。
三、沟通几何知识的内在联系抓住综合运用,提高空间观念的积累水平在学生掌握了部分几何知识,且具有初步的空间观念以后,如何进一步沟通几何知识的内在联系,我认为还应抓住综合运用,启发学生从多角度去思考问题,采用多种方法去解决问题,以利于提高空间观念的积累水平。
如在学生对于平行四边形、三角形和梯形的面积具有初步的空间观念之后,要求学生运用多种方法解答下题:“求平行四边形ABCD中阴影部分的面积”。
(见图56)(单位:厘米)首先,平行四边形中的阴影部分不是直接可以用求积公式计算的基本图形;其次必须先对整个图形的结构作粗略的视觉分析,找出可分解为哪几个基本图形;然后再寻找出各个小图形(基本图形)中各自隐蔽的条件。
这就要求学生具有较强的综合分析能力,具有整体的空间观念。
此题有两种解法是可取的,可以从直接相关连的有紧密联系的几何图形中计算出阴影部分的面积,并且可以减少计算步骤。
即:解法一:阴影部分的面积,可以从梯形ABCE的面积中减去△BCF的面积求得:解法二:阴影部分的面积,可以从△ABD的面积中减去△EFD的面积求得:又如“一个底面周长和高相等的圆柱体,如果高缩短2厘米,表面积就减少12.56平方厘米,这个圆柱体的体积是多少立方厘米?”这是一道几何形体的应用题,难度较大。
对立体图形的认知(且不说是完全用文字抽象表示的应用题),光有空间知觉能力是不够的,还需要有更高水平的空间想象能力。
感知只能涉及立体图形局部的明显的部分、已知的条件,而对某些隐蔽的部分、未知的条件,必须在空间知觉的基础上,经过分析综合、抽象概括、假设推理等思维方法,产生出丰富的空间想象,才能完整全面地认识它。
并且在解题过程中,把构成几何形体的诸要素沟通起来,依赖已有的空间观念,求出答案。
此题的思考过程如下:第一步:已知条件“如果高缩短2厘米,表面积就减少12.56平方厘米”,这是假设,题目要求的问题仍然是一个底面周长和高相等的圆柱体的原有的体积是多少立方厘米。
第二步:理解“表面积减少了12.56平方厘米”实质上是指减少了高为2厘米的这样一个圆柱体的侧面积。
第三步:抓住底面周长、高和侧面积三者的关系,根据已知条件假设高是2厘米,侧面积(即题中所指表面积)是12.56平方厘米,就可以求出这个圆柱体的底面周长(也就是这个圆柱体的高)。
12.56÷2=6.28(厘米)第四步:要求出圆柱体的体积,还必须知道底面积。
根据“半径×2×3.14=圆周长”,先求出底面半径。
6.28÷3.14÷2=1(厘米)第五步:根据公式“底面积×高=体积”,最后求出圆柱体的体积。
12×3.14×6.28=19.7192(立方厘米)四、重视发散思维的训练开阔解题思路,发展学生的空间观念数学研究中有两种思维,一种是收敛思维,又称求同思维或集中思维。
收敛思维是从若干已知条件中探求同一解题方法的思维过程,思维方向集中于同一方面,即向同一方向进行思考。