如何培養學生的空間觀念

毛光華

在高段數學課堂教學中，學生空間觀念的轉化和培養顯得尤為重要，課本知識是一種傳統而單一的定義概念，讓學生在學習過程中進行知識的遷移，將知識生活化、社會化是我們課堂教學的終極目標。

一、培養學生的觀察能力

學生的思維一般都傾向于形象思維，建立學生的空間觀念，需要借助于一定的實物。因此，在平時建立學生空間觀念的諸多過程中，我一般都引領學生觀察，以實物和圖形為參照物，以觀察為基礎進行教學。但教學過程中我感到不少學生是不會觀察的，主要體現在沒有抓住特征去觀察，或沒有選準角度去觀察。我們怎樣給學生觀察的慧眼？必須力求引導學生去專注觀察，學生一般對觀察不夠形象的實物和圖形是缺乏耐心的，有必要督促其耐心觀察；必須引領學生學會觀察的方法，觀察方法不對，則影響學生對正確結果的獲取，當然也就不可能建立起比較完美的空間觀念；必須加強多維觀察的訓練，也就是說我們在讓學生對圖形進行觀察時，必須充分意識到，不能僅以標準圖形去讓學生進行觀察，因為標準圖形不可能去讓學生區分圖形的多種元素，當然也就不可能區分多種元素的主次了。比如，讓學生去認識梯形，如果我們僅以一個圖形讓學生去觀察，對學生領悟梯形本質從而建立的表象是有一定局限的。在教學時，我有意識地將梯形進行變化，這變化不是違背其本質特征的變化，而是在位置上、大小上、形狀上的變化。學生在比較多地觀察到本質不變的梯形基礎上，對梯形有一個比較具體的認識，這樣建立起來的表象才算得上是高清晰度的。

二、培養學生的想象能力

學生往往具有思維慣性，即使是對相當形象直觀的實物或圖形，也往往不去思考其實物和圖形的特征。最為明顯的是觀察和思維的嚴重分離，沒有做到觀察為思維服務，更沒有做到利用思維對觀察進行抽象性的提升。在建立學生空間觀念的教學中，這樣的觀察是不具任何意義的。所以，在數學教學中建立學生空間觀念必須努力促使學生在觀察的基礎上開動腦筋展開想象，提倡學生邊觀察邊思考，要求學生不要去做不思考就觀察的無用功，就像閱讀教學中所提倡的“不動筆墨不讀書”一樣。現代教育技術的應用，電子白板進入課堂，給學生邊看邊思考帶來了便利。我們可以在白板上呈現完整的靜態性的圖形，讓學生進行整體性的觀察思考；我們也可以去演示圖形的形成過程，讓學生去領略動態性的圖形，這樣可以豐富學生的思考途徑，進而從動態的角度研究這圖形，這樣學生的想象則會產生質的飛躍，建立起動態形成基礎上的空間觀念；我們也可以運用學生已有的生活經驗，對一些生活現象進行回憶性的想象，像過電影一樣。比如教學有關圓的知識時，我們不妨讓學生去閉目想象鐘面，思考秒針的滴滴答答給你留下怎樣的印象，使你產生怎樣的認識。在學生進行如此豐富而又深刻想象的基礎上，空間想象能力會逐步得到提高，從一定意義上說，學生的想象潛能得以充分挖掘出來，學生的思維得以比較充分地發揮出來，那空間觀念的形成則完全可能是水到渠成和事半功倍。如，讓學生去想象鐘面秒針、分針、時針的運動過程和運動軌跡后，學生便對圓的本質特征有了比較深刻的認識。

三、培養學生的思想延伸能力

學生數學空間觀念的形成，我們較多地看到的是學生缺失思考探索的習慣和精神，雖然有些學生也想獲取思考探索的柳暗花明又一村的喜悅局面，但往往“山重水復疑無路”時又不敢或者就根本不前行了，這是有悖于新課程標準所倡導的學生學習理念的。所以，數學教學形成學生空間觀念必須讓一個個學生形成勇于探索的精神，讓他們去超越知識，激發他們在探索基礎上創新創造的積極性。任何人都有成功的欲望，學生雖然小，但成功的欲望也是比較強烈的，作為教師應當擅長讓學生獲取探究的成功。平時，學生在數學空間觀念的形成上的探究成功令我意識到，我們必須讓點點滴滴的成功成為學生探究意志和能力形成的臺階，也讓學生在這個人臺階上腳踏實地地一步步地向上攀登且都能獲得探索的成功。在讓學生形成空間觀念獲取成功的過程中，我借助于真學課堂的打造，建立起互動學習小組，開展學生之間傳幫帶活動，讓每個學生都有發揮潛能探索的余地。比如教學“圖形的放大與縮小”，老師事先將兩幅長方形的畫進行復印，然后分發給每個學生。學生拿著這復印的長方形圖畫，用尺子分別量出兩幅畫的長和寬，在每個學生都量出準確數據的基礎上再讓學生去思考自己的發現。學生思考自己發現的過程事實上就是在探究圖形的放大和縮小的規律。然后再讓學生去交流自己的發現。學生在交流自己發現時，我也看到學生在表述時不十分到位，而此時再讓學生對他人的表達進行評價。學生進行評價的過程，也可以說是獲取真知的過程，更是學生在評價過程中形成理想的探究精神和習慣的過程。由此，圖形的放大和縮小的規律在學生的心目中顯得更為清晰，同時也極大地激發了學生對空間觀念形成探究的濃厚興趣，可謂一舉多得。

總之，學生數學空間觀念的培養，可謂是學生學習任務的需要，也是他們今后漫長生活過程中一個人生哲學的轉變問題，也可以說是他們的社會價值觀和人生觀轉變和形成的提前演繹！

參考文獻：

[1]王善平.小學數學高年級解決問題策略教學的幾個注意點[J].中國科教創新導刊，2009（33）.

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