培養學生空間觀念的三部曲

劉喜梅

[摘 要]空間觀念是數學課程標準的十大名詞之一，對提高學生數學學習能力有著重要的作用。從小對學生進行空間觀念的培養對學生的數學學習具有積極的意義。

[關鍵詞]小學數學 課堂教學 空間觀念 培養

[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068（2016）23-070

空間觀念主要指根據物體特征抽象出幾何圖形，根據幾何圖形想象出它所描述的物體等。培養學生的空間觀念可為學生今后的幾何學習奠定堅實的基礎。那么，怎樣對學生進行空間觀念的培養才更有效呢？筆者認為可以從以下三個方面入手。

一、觀察

觀察是人類認識世界的基礎。在數學學習中，只有通過觀察，學生才能認識和了解圖形的本質特征，從而形成空間觀念。需要指出的是，教師要教給學生觀察的方法，并通過相關數學知識進行滲透。

如教學“長方形與正方形的認識”時，對小學生來說，要分辨出哪些是長方形，哪些是正方形是很容易的。但對于“正方形也是特殊的長方形”這一點，學生在理解上卻存在障礙。因此，筆者讓學生把一個長方形硬紙片塞到信封里，然后沿著信封的邊沿做抽拉的動作。同時，筆者還要求學生仔細觀察這個長方形在信封的遮擋下的變化情況。通過親身體驗，學生清楚地觀察到長方形有時候由小變大，有時候又由大變小。在長方形抽出剛好變成正方形的那一刻，筆者讓學生針對這個現象發表自己的看法。這樣一來，在觀察中，學生清楚地感受了長方形與正方形的區別與聯系。此時，再讓學生來理解正方形是特殊的長方形就水到渠成了。

由此可見，在學生空間觀念的培養方面，沒有觀察，一切就只是空談。只有通過觀察，學生才能獲得對圖形最本質、最客觀的認識，進而為空間觀念的培養奠定基礎。

二、操作

實踐證明，培養學生空間觀念最為直接且有效的方法是讓學生親自操作，而不是一味地讓學生死記圖形的概念、性狀、名稱或者特征。教師可根據教學需要為學生提供動手操作的機會，使學生獲得真切、直接的空間感受，從而形成主動建構空間觀念的意識。

如教學“觀察物體”時，以下圖為例：

對于這個圖形，如果讓學生僅通過觀察就要回答這個立體圖形是由幾個小正方體組成這個問題，我想除個別空間想象能力比較強的學生外，大多數學生是沒有辦法回答的。多數學生的空間觀念是比較薄弱的，在這種情形下，教師不妨讓學生親自動手搭一搭。通過實踐操作，學生自然會對圖形的組成有更加深刻的認識和更準確的把握。這樣也有助于學生觸類旁通，使之將平面與多維空間聯系起來，提升自身的空間觀念和思維能力。

在這個教學案例中，在學生遇到學習障礙時，教師主要通過引導學生親自動手操做的方法，讓學生想一想、搭一搭，親身體驗過程。這樣教學，有效地化難為易，不僅幫助學生拓寬了解決問題的途徑，更在實踐操作中發展了學生的空間觀念。

三、交流

在數學學習過程中，不同的學生在空間觀念形成方面的體驗和感受是不一樣的。教師要根據教學需要為學生提供一個交流個人學習經驗的機會。開展學習經驗交流會能使學生主動地運用所學的幾何語言或者幾何術語去描述和表達自己的思想，對學生而言也是一種提升。此外，通過經驗交流，學生可取長補短，內化其他學生的好方法，空間觀念在無形之中也會得到顯著增強。

如教學“長方體與正方體的特征”時，多數教師都愛采取實物直觀教學的方法，讓學生親身經歷看一看、摸一摸的過程。為使學生的空間觀念能夠得到進一步提升，我在教學這一課時讓學生先進行自主學習，然后再將自己的學習成果與大家交流分享。有了先學的準備，學生在描述長方體的形狀是這樣刻畫的：“有一個物體，它有6個面，12條稜，它的稜有長有短……”學生通過描述學習成果，不僅培養了空間觀念，更提高了對空間幾何術語的運用能力，促進了語言表達能力的發展。有的學生在描述時采取了“猜一猜”的形式，吸引其他學生隨著他的描述紛紛猜測他所描述的是什么物體。這樣教學，不僅極大激發了學生的學習興趣，增強了課堂的活力，而且讓學生在這樣友好和諧的交流環境中充分發揮自己的空間想象能力，從而發展了學生的空間觀念。

由此可見，當學生能夠用具體、詳盡的語言對所學過的圖形進行口頭語言描述的時候，學生的空間觀念已經得到了更深層次的發展。因此，教師要盡可能地為學生提供交流的機會，從而使學生的幾何表達能力和空間觀念都能得到極大的發展。

總之，學生空間觀念的形成不是一朝一夕就可以完成的事情，這需要教師在課堂教學中開展形式豐富的教學活動，調動學生的多重感官共同參與，為學生創造一個良好、積極的學習環境，為他們空間觀念的發展提供一片廣闊的天空。

（責編 吳美玲）