吴巍
东莞市南城宏图小学 广东东莞 523000
【内容摘要】小学数学与美术学科渗透融合教学过程中符合儿童认知发展规律，认知活动建立在具体操作活动和直观形象的经验之上。在具体情景中利用素材资源使学生进行主动观察、动手实践、自主探究和合作交流，提高学生的思维能力，创造能力，审美能力。文章以一年级立体几何图形与美术学科融合单元教学为载体，立足一年级儿童立体图形观念；立体图形观念与认知冲突；探究认知冲突方法与策略；学科融合，渗透美育教育，学生全面综合发展。对立体几何图形与美术学科融合进行探究分析。
【关键词】立体几何 美术 融合 美育
【正文】
立体几何图形生动唯美、富有想象。数学与美术学科在知识和内容上具有广泛的联系，将数学与美术互相渗透，不仅可以促进学生对数学知识的理解，引导儿童以符合儿童认知发展规律的方式，逐步将内在空间观念从拓扑几何发展到欧式几何。还可以利用美术学科课程特点主动构建数学认知结构，利用素材资源，让学生在具体情境中通过自主探究、合作交流去探索、分析、想象再创造。在小学数学教学中，充分发掘并展示数学内在美特征，进行美育渗透，力图使学生在获得知识的过程中具有良好的情感体验。激发学生对美的热爱和追求，陶冶学生情操，塑造美好心灵，感受到美的教育和激励。
一、一年级儿童立体图形观念——立足认知起点
学生是学习主体，了解并掌握一年级小学生立体图形的观念，结合心理特点和认知规律开展有针对性方法与策略，是树立培养一年级学生空间观念的基础，也是教育教学工作开始的起点。
瑞士著名心理学家皮亚杰对儿童空间几何观念的发生进行研究得出如下结论：儿童在4岁以前（2岁以后）的几何观念，几乎全部是拓扑性质的，而随后几年，儿童的拓扑观念逐步消失，最终形成欧式几何空间观念。大约在2~5岁期间，儿童获得初期绘画、游戏、模仿、特别是语言等重要的表象工具，他们可以不借助眼睛而“看到”某物。大约在5~8岁期间，儿童的想象力和实际动手操作能力都得到了进一步发展。因此，借助美术学科丰富多样的活动，儿童通过触摸、观察、动手操作、模仿绘画等形式获得表象逐步掌握几何图形的特征，发展形成空间观念。
二、立体图形观念与认知冲突——抓准问题核心
一年级儿童的几何观念还处在从拓扑几何观念向前欧式几何观念过渡的关键期，6岁儿童的空间观念可能会遇到以下四类认知冲突：
1.儿童对常见立体几何模型的名字很熟悉，当老师出示图片或者模型时，儿童能够准确说出它的名字。其实，儿童脑海中最初的关于空间立体图形的观念是在父母反复告知、自身视觉等综合作用下，逐步内化的“静态表象之物”。
2.儿童只能根据视觉给立体图形“命名”，所以他们的图形观念是“整体性”的，他们还不能从局部对图形进行精准的研究，也不能对不同图形进行突破视觉的精细化对比。面对一堆模型，儿童能够判断谁是球或者圆柱体，但是，老师如果提问“为什么这个图形是圆柱体呢”儿童一般就会回答“不知道”。当长方体和正方体模型视觉观察容易区分时，儿童一般都能正确判断哪个是正方体，哪一个是长方体。若长方体有一个面是正方形时，儿童的判断就会受到视觉的控制，看到了正方形从而把一个面是正方形的长方体叫做“正方体”。
3.一年级上册安排认识常见的立体图形，一年级下册学习平面图形，这样的进度安排，考虑到儿童总是处在一个真实的“立体世界”之中，并积极参与互动，所以立体观念的构建应早于平面观念的构建。但从欧式几何观念角度，这样的安排“有违逻辑”的：在欧式几何里点动成线、线动从面、面动成体，也就是是从一维，二维再到三维。但是从儿童真实的生活世界和观念构建的角度，这样安排是科学、合理的。
三、探究认知冲突方法与策略——美术学科融合
人教版一年级（上册）学习的立体图形有长方体、正方体、圆柱体和球体。在数学教学过程中，渗透美术素描、水彩、拓印、塑型、绘画、折纸、透视等方法，通过观察、动手操作、合作交流与展示，培养学生的合作探究和创新意识，注重在活动中学习知识，启发学生联想，建立初步空间观念。
结合儿童认知发展特点，协助解决可能的认知冲突基本程序：浪漫—精准—综合。从立体图形单元阶段，最初的主题故事和歌曲属于浪漫阶段；盲摸、彩泥制作、立体几何组合折纸等属于精确阶段；透视立体图形、寻找身边的立体图形、搭建城堡等属于综合阶段。
第一步阶段—单元主题故事和主题歌曲
1.关于立体王国的绘本故事。
2.歌曲：立体图形趣味歌曲
第二步阶段—盲摸
操作：教师准备一个纸盒里面若干积木（立体图形），请一名同学戴上眼罩，仔细触摸，然后描述自己触摸的感觉，说出积木的名称。
分组进行盲摸游戏，每组2人，轮流进行说出图形的名称。
分享交流。
第三步阶段—彩泥制作
材料：彩泥、硬板纸、彩泥刀
操作：先将一块彩泥揉成球，再将其捏成球、正方体、长方体等立体图形。3~4人一组，将捏制的立体图形自由组合，创作“立体教室”。
展示、分享，用作品装点教室。
第四步阶段—立体几何组合折纸
材料：彩纸、剪刀
操作：通过演示、标记折叠符号，折叠、组合等步骤折叠出立体几何图形：正方体、长方体，球。
3~4人一组，掌握了组合折纸的组合方法后，尝试挑战一下几种颜色的组合，创建自己小组特色的立体几何组合折纸。
展示、分享，用作品装点教室。
第五步阶段—透视、切割立体图形
准备课件：播放长方体、正方体透视图，让同学懂得“近大远小”的道理，了解立体图形各个面特征。
材料：剪刀，硬板纸制作的圆柱体、正方体、长方体模型
操作：切割模型，说一说切割面图形
分享交流。
第六步阶段—寻找身边的立体图形
寻找身边的立体图形，并简要记录。（寻找范围可以是校园，或者是家）
全班分享：①数量是多少：②找到哪些立体图形③绘画的好不好
写绘：美好的校园或幸福的家
第七步阶段—搭建童话城堡
材料：硬纸板、小纸盒、卷纸芯、小药瓶、旧杂志等。胶水、双面胶、透明胶带、剪刀、颜料、彩笔、油画棒、画笔等。
操作：根据收集材料情况先引导儿童讨论，各种材料适合做什么，如何搭建稳定，然后让儿童搭建自己的城堡。为城堡涂上颜色。
作品交流，展示，分享。
运用美术手段在教学中营造良好的教学情景，教师不仅是教学活动的“组织者”，还是认知冲突的“制造者”、课堂气氛的“调节者”和学生思维的“启发者”。教学的知识点由学生通过自主探究习得，使抽象的数学知识更加直观、易懂，易构建知识体系、框架的数学思维结构。
四、学科融合，渗透美育教育——全面综合发展
数学与美术相互渗透融合，并不是两者相加，而是根据学科课程特点及需要在教学中灵活运用。在数学教学活动中，运用美术手段，充分让学生动手操作，分享与交流。使数学学习活动是一个生动活泼、主动和富有个性的过程，培养了学生探索创新精神和实践应用能力。同时，融合美术学科特点寓教于乐，创造良好情感体验，让学生在愉快的氛围中学习数学。小学数学立体几何融合美术教学方式方法，存在数学教学美，审美艺术美，可以激发学生丰富情感，提高学生审美艺术。
美育是立德树人的重要教育环节，更是培育学生核心素养的重要措施。在教学过程中，渗透美育教育，使学生在学科学习中发现美、欣赏美，以美感体验促进立体几何空间想象力、创造力的发展。激发学生内在驱动力，以浓厚的兴趣求知，以高尚的情操践行，成为全面综合发展的人。
【参考文献】
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