1、第五单元 观察物体（一）内容安排及其特点1.教学内容和作用本单元包括3方面内容：辨认从不同位置（前面或正面、侧面和后面）观察一个简单物体时看到的图形；辨认从不同位置（正面、左侧面、上面，类似于三视图的位置）观察一个简单的几何体时看到的图形；在已有的观察物体经验的基础上用推理解决问题。教材内容安排如下表。“三视图”是观测者从三个不同位置观察同一个空间几何体而画出的平面图形。将人的视线规定为平行投影线，然后正对着物体看过去，将所见物体的轮廓用正投影法绘制出来，该图形称为视图。三视图就是主视图（正视图）、俯视图、左视图（侧视图）的总称。几何中的“三视图”是工程制图、机械制图的基础。在这里还不是教学三
2、视图，只是让学生初步了解从不同位置观察同一物体或同一几何体，所看到的图形是不同的，初步培养学生的空间观念，并为学生进一步学习立体几何知识打下基础。从具体编排来说，例1展示了4名学生分别从前面、后面、左面、右面观察一个熊猫玩偶的情境图，并在情境图下面给出了从这4个方向观察到的图形，让学生判断分别是谁看到的。从熊猫前面、后面看到的图形会有较大差别，学生很容易辨认；但从左、右两个侧面看到的图形却基本相同，只是脸、胳膊等的朝向不同，学生辨认起来有一定难度（学生在一年级认识左、右时，只要求以“自我”的方向为参照点辨认左、右，对与自己方向相反的人或物为参照点辨认左、右不作要求）。因此，教材在熊猫的一只耳朵
3、上戴上了一个蝴蝶结作为“标示性标志”，利用这一形象特征降低难度，帮助学生区分左、右两个侧面的学生看到的形状。通过例1的学习，可以使学生认识到：从不同的角度观察同一个物体，看到的图形可能是不同的，进而使学生初步体会到局部和整体的关系。例2呈现了学生从左侧面、正面、上面观察一个长方体的情境图，长方体各个面的颜色相同，且没有图案标记，学生只能根据图形加以辨认，实现从立体图形到平面图形之间的转化。与例1相比，例2从观察实物转为观察立体图形，具有一定的抽象性。同时，三名学生分别从长方体的前（正）面、左侧面和上面进行观察，体现了对三视图知识的初步渗透。需要说明的是，例2中从上面观察的学生是站在长方体的右面
4、俯视的，这里只是让学生能辨认从这个位置所观察到的图形的形状。真正的三视图中的俯视图，应是站在物体的正前方俯视的视图。教师今后在正式教学三视图时要注意这一点。例3是解决问题的内容，教材给出了从一个位置所观察到的一个立体图形的一个面，让学生推测所观察的是什么立体图形。教材的编排继续体现了解决问题的一般步骤，重在让学生通过观察、想象和推理，用多种方法解决问题，而且问题的答案不唯一，具有一定的开放性。这样的例题也可以帮助学生实现从平面图形到立体图形的转化，培养学生的空间观念，并为后续学习作好铺垫。通过以上3个例题的学习，教材初步落实了标准（2011）关于几何教学中三个核心的思想和目标：空间观念、几何直
5、观和推理能力。2.教材编排特点（1）注重学生观察经验的积累和运用。皮亚杰认为“空间观念的形成不像拍照，要想建立空间观念，必须有动手做的过程”。学生要能正确判断从不同位置观察物体所看到的图形，则需要根据人物与观察对象间的相对位置，进行空间想象、推理和判断等思维活动。因此，学生必须具有从不同位置观察物体的经验，并通过想象，唤醒自己在不同位置观察到的物体的表象，作出正确的判断。这既包括直接的观察经验，也包括以往的间接观察经验。因此，教材中都是选择学生熟悉和喜欢的物体作为观察对象，如熊猫玩偶、茶叶桶、数学书等都是学生可以直接观察的对象，对于大象这样不能直接观察的物体，学生也可以根据已有的经验，通过想象
6、和思考作出正确的判断。从这一点来说，体现了对学生观察经验的积累与运用。（2）对观察者与观察物体间的位置关系不作具体要求。这里是学生第一次接触观察物体的内容，对于位置关系的“相对性”问题还不是很熟悉，特别是左、右的相对性更是学生学习中的难点。为了避免上述问题成为学生观察物体的障碍，教材在编排中暂不介绍“前面、后面、左侧面、右侧面”等概念，只要学生能用连线、标序号等方式将观察者与所看到的图形对应起来即可。如果学生在学习过程中自发地运用了上述概念也是允许的。（3）对学生观察能力的培养遵循儿童认知发展的一般规律。教材在3个例题的编排中，所观察的物体由具体形象的熊猫玩偶到较为抽象的立体图形，再到通过推理
7、解决有关图形的问题，遵循了从具体到抽象的原则；从身边熟悉的、比较小的物体到平时不太注意的、较高大的建筑物，体现了对学生观察意识和观察能力的培养在逐步提高要求，并使学生逐步养成用数学的眼光多方位观察身边事物的习惯。例题和练习题的设计，从直观观察经验的运用到间接观察经验的提取，逐步提高对学生空间想象力的要求，遵循了儿童认知发展的一般规律。教学目标1.知道从不同位置观察物体时看到的图形可能不同，能辨认从不同位置观察简单物体以及几何体时看到的图形。2.能解决简单的问题，发展学生的空间观念和推理能力。3.学生经历观察、操作、想象等活动，初步掌握全面、正确观察物体的基本方法。4.感受局部与整体的关系，初步
8、形成全面看待事物的意识。教学建议1.为学生提供的观察物体要精心选择。要使学生获得从不同角度观察物体的经验，教师就要精心选择要观察的物体。首先要选择学生熟悉和喜爱的物体作观察物，调动学生观察的兴趣。其次是物体的大小要适当，物体过小，学生两眼看到的是物体的多个面，不利于学生从立体图形中抽象出某个面的图形；物体过大，也不利于学生把握对某个面的整体映像。最后，对于图形相同，只是方向不同的两个面，要注意在这两个面上作出明显的标记，便于学生根据物体标记，辨认从不同位置观察到的图形，如熊猫左、右两侧的图形不易区分，便在熊猫的一只耳朵上戴了一个蝴蝶结；为了便于区分大货车的左、右两面，可在大货车某一侧驾驶室的门
9、上贴上学生喜欢的贴画，如变形金刚等。2.指导学生掌握正确的观察方法。掌握正确的观察方法是抽象出不同位置看到的图形的必要条件。观察物体时，首先应正对所观察的物体，让视线与观察面在同一条水平线上。在观察侧面时，要将身体移到观察物的侧面，而不能将身体总是固定在正面，把头歪到侧面去看。要全面观察物体的各个面，可将要观察的物体放在固定的位置不动，学生分别走到各个面进行观察，对于不好区分的面还可以反复、对比观察。由于学生还不具备准确区分观察者与观察物体间位置关系的能力，不建议教师采取转动观察物的方式观察物体的各个面。3.运用多种方式帮助学生建立清晰的图形表象。现代认知心理学告诉我们，学生的认知规律可以简单
10、地概括为“动作、感知表象概念、符号”，其中表象是在操作或观察活动中所学内容在学习者头脑中形成的相应形象，它是知识结构向学生认知结构转化的中介，是学生抽象概念的基础。学生在观察物体并辨认从不同位置所看到图形的过程中，更是需要依据表象进行思维和推理，因此教师必须高度重视图形表象的建立。根据低年级学生的认知发展特点，教师在指导学生正确观察的基础上，可进一步组织学生通过多种方式，将所看到的图形在头脑中形成清晰的表象。如，可以让学生闭眼想一想，自己看到的图形是什么样的；动口说一说在不同位置看到的图形是什么颜色、是什么图形，有什么特征、标记等。针对不易区分的从左、右两个方向看到的图形，如熊猫、大卡车等，可
11、以让学生用手势比画，说明熊猫的胳膊、腿是伸向哪边的，大卡车的车头在哪个方向等，这里不要求学生区分左、右，只要学生能用动作帮助记忆物体的某个部分的方向即可。对于简单的几何体，可以让学生将看到的图形画一画。通过多种形式的活动，使学生对所观察到的图形形成鲜明的表象。4.处理好几对兰系，逐步培养和发展学生的空间概念观察物体是发展学生空间观念的重要课程内容，教师应以教学内容为载体，在处理好以下几方面关系的过程中，逐步培养和发展学生的空间观念。第一，处理好直接观察经验和间接观察经验的关系。空间观念的形成基于对事物的观察与想象。直接经验是形成间接经验的基础。因此教师首先应组织学生对身边熟悉的物体、几何体进行
12、直接观察，逐步过渡到对生活中的物体进行观察，如汽车、天安门或其他标志性建筑物等，使学生充分积累观察经验。有了多角度观察物体的经验，再让学生看图辨认不同方向观察到的图形时，即使学生没有亲身去看这个物体，也会提取已有的经验，通过想象、分析和推理等思维活动，作出正确的判断，这时就是运用间接经验的过程。直接经验的积累与间接经验的运用二者缺一不可。第二，处理好平面图形和立体图形之间的关系。由实物或几何体再到图形，经历了抽象以及从立体图形到平面图形转化的过程，而由图形到几何体或实物，则实现了从平面图形到立体图形的转换。在转化的过程中，要指导学生将自己头脑中想象、加工的过程，借助语言、动作等方式外显出来，使思维过程更加清晰、有序，平面图形和立体图形之间对应关系更加明确，从而达到发展空间观念的目的。5.建议用2课时教学。
