设计师要设计出立体的实物,三维的,甚至是多维的,但想制造设计出实物,需要向工匠们提供由二维到三维转变思维过程的作图,也就是可以让工匠利用这个图完成模型的塑造。因为图是平面的,实物是立体的,要想把实物做出来,就要进行图与实物的一一对应。这个过程就是空间立体观念的形成深化的阶段。
这段话给我的启示就是我们如何在课堂上培养学生的空间立体观念,途径之一就是可以让学生看实物画图,也就是几何作图,第2个途径就是看图做出实物,比如我们日常生活中的折纸和手工都是这样的一类活动。
在我的教学过程中出现了让学生画立体图形,学生画得非常差的情况,我也在反思这个情况是怎样出现的。就拿学生画的楼梯来说,如果画一个平面的楼梯,学生只是简单的将几个长方行连接在一起,它是一个二维的楼梯,而立体楼梯就要从既有一节一节的长方形,又要有楼梯的整个造型在里面。当我对比楼梯的平面图形和楼梯的立体图形,我发现楼梯的平面图形是楼梯的俯视图,也就是说我们站在高处去看楼梯,楼梯就是由一个一个的长方体形组成的,因此画出来这样一个一个长方形摞在一起的画面就是楼梯的平面效果图,而立体的楼梯图就是一个左视图或右视图。
那么学生拥有了空间立体观念,对自己的生活或者现实具有什么样的意义和作用呢?首先就是我们可以拥有立体空间观念可以让自己的画面立体真实,尤其是素描。因为素描好坏是最有判断标准的,有阴影,立体,这些细节的塑造都需要有空间立体观念,你有立体空间在那里,实物在那里,观察出画出来的作品就具有立体的效果。
第二,可以帮助我们去更好的去解决数学的问题,因为很多数学题他不是以语言的形式呈现的,很多都是以图形的方式来展示的,大部分的数学题,他是既有语言描述又有图形来参照的,但是大部分难题,难在学生无法从图形里边去读懂相关的数学语言,也找不到相关的解题方法,因此就成了一个难题,一旦学生具有丰富的空间立体观念,那么它可以读懂图形中隐藏的数学信息,从而达到解题的目的。
第三,具有丰富的空间立体观念,可以帮学习者创造设计桥梁,房屋,或者是裁剪衣服做包,做饰品,。因为无论在设计桥梁房屋都需要去做工程图,工程图也是一个由二维到三维的一个创造过程。我们最常见的在生活中裁剪衣服,他也是由布料是一个平面的如何才能做,做出来一个立体的衣服穿在身上呢,那也是一个空间立体观念在具体生活中的实际应用。
第四是在陌生的地方,能够根据语言描述准确找到目的地,例如我们在日常生活中经常用的,高德地图,我们可以利用他的语音导航,可以找他们目的地,但是当他说左拐多少米左拐多少米右拐的时候,如果你对空间方位根本不理解,您对这个位置还是找不到。
最后一个层面就是我们可以进行科研创新,因为空间立体观念的培养,可以创造性的来描述事物和事物之间的关系,通过这样的描述,我们可以为久而未解决的难题找到破解方法,从而实现创新。
因此我们可以说那么空间立体观念在什么样的行业比较需要或者是必备呢,第一个就是你是作为一个平面画家,第二个就是你要是一个数学家或者数学教师,第三个就是设计师行业,包括珠宝啊,桥梁,房屋以及品牌服装设计等行业。既然知道了空间立体观念如何培养,那么他就要需要一些具体的操作方法,我们怎样才能找到具体的方法呢?那就依据一定的理论,就是说空间想象能力的培养需要一些基本的脑部能力,比如说我们可以通过脑神经,视觉神经经验和语言等相互作用,才能对空间观念进行深入研究,那么视觉经验可以转化成我们可以看得见的作图或者是图形,而语言就是我们通过说的方式来把它表述出来。
因此因此我们就可以知道,空间观念的深化与养成的细节操作,第1个方面就是我们可以说自己对图形的理解,比如说在一个正方体abcd-a1b1cd中,那么我们说如果以b为中心,那么a在b的正西c,在b的东北d,在b的西北而线的关系就是ab在a撇b撇的下面,cd在ab的北面,而从面的层面来说,我们可以说面ac在面a撇c撇的下面。
第2个细节就是我们可以根据数学语言或常识语言画出符合条件的简图,这就是在我们数学课本上经常见到的,根据描述画出符合题意的图形。
培养空间观念,要对知识和素材进行积累,使学生循序渐进的形成空间意识,那么我们不可避免的要跟学生讲清楚立体空间里边的基本的概念,比如说平面与立体的关系以及最基础的点线面三者之间的关系,想到点线面之间的关系结论很简单,但是让学生明白并且能够自己证明,并在解题中进行应用非常难,那么我们可以举出来巴克球的例子,巴克球它是一个一个的磁力小珠,我们可以把它想象成一个点,那么当它们排成一排的时候,它也形成了一个线,当排成几列,就变成了一个面。或者我们可以利用生活中的电灯,当电灯朝向一点的时候他就形成了一个点,当我们照远处的时候他就可以形成一条线,那么当我们把这个光线沿一定方向移动,路过的轨迹就变成了平面。
培养立体空间观念,随时学习,不断尝试,再实践,在反思,在学习。