小學生空間觀念培養之我見

　　《數學課程標準》描述了空間觀念的主要表現，其中包括“能夠由實物的形狀想象出幾何圖形，由幾何圖形想象出實物的形狀，進行幾何與三視圖、展開圖之間的轉化”。這是一個包括觀念、想象、比較、綜合、抽象分析，不斷地由低到高向前發展的認識客觀事物的過程。空間觀念作為數學學習的內容在課程標準中被明確提出，足以說明在數學教學活動中培養小學生的空間觀念是新理念下數學教學活動的一項重要內容，也是學生應具備的基本數學素質。下面我結合自己的教學實踐，談一談如何利用教材中的素材，滲透《數學課程標準》這一理念，培養學生空間觀念的做法和體會。
　　一、利用學生的知識經驗，在寬松的環境中培養空間觀念
　　空間觀念是從現實生活中積累的豐富的幾何知識體驗出發，從經驗活動的過程中逐步建立起來的，這是學生理解和發展空間觀念的寶貴資源。對于抽象的空間圖形的理解學生總是顯得一頭霧水，但對于現實中可接觸到的客觀事物，他們卻總是表現出濃厚的興趣。因此，教學中教師要根據教材特點和學生的心理特點，創設寬松的教學環境，激發學生的學習興趣。如教學“觀察物體”時，先讓學生用“搭積木”的方法照著教材中的圖形擺一擺，看一共需要用幾塊正方體搭成的，再組織學生觀察，從正面、側面、上面觀察到的圖形是怎樣的。學生直接觀察書上的立體圖形需要空間想象，小學生的空間想象能力是比較弱的，像這樣讓學生動手擺一擺，以實見虛，通過不斷感知，積累豐富的表象，這樣讓學生在學習活動中獲得良好的空間認知經驗，從而建立并發展空間觀念。
　　二、利用教材中的素材，在認真的觀察中培養空間觀念
　　根據小學生的年齡特征，充分利用教材中提供的直觀圖形、實物的觀察和實際操作，借助視覺、觸覺、聽覺等各種感官參與活動，是學生形成空間觀念的有效途徑。數學是一門具有較強思維性質的學科，觀察是進行思維活動的一個窗口，是接觸現實世界的觸角，是學生認識事物最直接的一種方法，也是形成和發現數學知識的基本方法之一。因此，課堂教學中，教師要引導學生圍繞目標有序、認真、多角度、全方位地進行觀察。可通過讓學生觀察實物，形成直觀的形象，發現問題，同時引導學生用直觀認識來表達和交流觀察到的信息，從而在頭腦中形成鮮明的直觀形象，建立和發展空間觀念。如在教學“圓柱的認識”時，先出示一個圓柱體的模型，引導學生觀察：（1） 圓柱有幾個面？（2）相對的上下兩個面的形狀、大小怎樣？（3）沿著圓柱側面的一條高展開是什么圖形？（4）側面展開后所得的長方形的長和寬分別與圓柱的什么部分有什么關系？（5）你們有沒有辦法加以驗證呢？學生通過驗證這一活動，強化了學生對圓柱整體的認識，從更高層次上發展學生的空間觀念。
　　三、加強操作感知，在操作活動中培養空間觀念
　　學生空間觀念的形成，單靠觀察是不夠的，還需要通過自己動手操作，才會產生穩固的認識。動手操作是學生直接獲取經驗知識的最好途徑，它可以啟發學生積極參與思考，激發學生對數學產生興趣與探索欲望。學生的動手操作過程其實是手、眼、腦等多種感官協同合作的過程。操作活動可以幫助學生準確地想象出幾何圖形形成現實空間、圖形的形象，能準確地描述實物或幾何圖形的運動和變化，使學生能進一步在大腦中留下空間圖形的形象，從而建立與發展空間觀念。
　　如教學“長方體的體積”時，我用小正方體積木讓學生來練習拼合成長方體（正方體），讓學生比較相對面的大小、體積變化等來推導出體積公式。這種實際操作不但可以使學生在操作過程中提高動手能力，而且容易把感性認識上升到理性認識，牢固地建立起長方體（正方體）的空間觀念。
　　四、利用多媒體輔助教學，加強空間觀念的訓練
　　能力總是伴隨人的活動而產生和提高的，培養空間觀念的一個重要方法，就是加強空間想象的訓練。教師可以借助多媒體教學手段打破傳統教學中“老師講，學生聽”的習慣，從而提高空間觀念的形成。如學習“平移與旋轉”一課，教師根據教材中提供的素材，通過聯系實際播放錄像，展示生活中的哪些地方用到平移和哪些地方用到旋轉。這樣既激發了學生的興趣，又讓學生初步感受到了平移與旋轉的特點。又如，教學“圓的面積計算”一課，講授“如何將圓形轉化成我們學過的圖形來推導出圓的面積計算公式”時，教師通過動態畫面的演示將圓通過圓心平均分成若干份可以拼成一個近似的長方形、三角形、梯形……這樣不需教師太多的講解，學生自己就可以找到答案。多媒體教學具有不可比擬的優越性，它能直觀、生動、形象地進行教學，突出教學重點，淺化教學難點，使學生對抽象的幾何知識理解的進度加快，能取得較好的教學效果。
　　總之，我們在實際教學中，應充分挖掘教材中的素材，結合幾何知識本身的特點，讓學生從觀察、操作入手，注重語言表述與判別，并利用各種有效的手段培養學生的空間觀念，在獲取和運用幾何初步知識的過程中，把學生初步空間觀念的培養真正落在實處。
　　（責編 杜 華）