淺談小學生數學初步空間觀念的培養

邱日寶

【摘?要】在小學數學教學中，學生通過對空間與圖形知識的學習，認識、了解、把握自己賴以生存的空間。發展學生的空間觀念，不但有利于培養創新精神和實踐能力，而且還有利于學生今后更好地生存和發展。因此，小學數學教學培養學生空間觀念就顯得尤為重要。本文結合教學經驗，對小學數學空間觀念的培養路徑進行了探析，旨在與同行學習交流。

【關鍵詞】小學數學;空間觀念;策略

空間觀念指在空間知覺的基礎上形成的關于物體形狀、大小、位置關系的表象。空間觀念是創新精神所需的基本要素，沒有空間觀念，談不上任何創造發明。數學課程標準描述了空間觀念的主要表現，如“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，進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉化”等，這些描述指明了空間觀念的范圍和培養深度。

一、建立空間觀念的直接途徑，就是認真觀察

發展和形成數學知識最基本的方法之一，就是認真觀察，這也是小學生建立空間觀念的最直接途徑。教師在教學過程中，應善于引導學生全方位、多角度的觀察教學目標，即通過觀察，積累一定數量的儲備，這有助于引導學生重新組合物體的表象，初步形成空間想象能力。通過對教材中幾何知識的認真研究，從形象到抽象轉變思維方式。一是對低年級學生啟蒙階段的觀察高度重視，具體包括培養學生認真觀察的態度，掌握觀察方法和順序等。如：人教版教材二年級上冊的“觀察物體”教學中，三名學生一起觀察恐龍模型的畫面。教師提出問題：你們都看到了有關恐龍模型的哪個畫面？問題實質是培養學生掌握觀察的能力。又如：在一年級的“觀察物體”教學中，要求學生找正方形、圓形和三角形等，有些學生因為欠缺認真態度，而不能準確挑選圖形。二是充分利用各種直觀教具，引導學生對實際物體進行觀察。如，教材呈現“圓柱的體積”時采取切割法將圓柱變形為長方體，小學生在短時間內不易做好切割，這就要求教師在做切割演示時，利用現成的道具，并做好圖形之間的轉換。

二、建立空間觀念的重要手段，就是動手操作

皮亞杰說“知識來源于動作”。對小學生而言，獲取經驗知識的最好途徑就是動手操作。動手操作是學生學習數學的主要方式之一，能促進學生對抽象數學知識的理解。小學“圖形與幾何”屬于經驗幾何的范疇，學生只有在建立經驗和活動的基礎上，才能構建對幾何知識的認知。課程標準在教材中大量使用了實物和模型辨認，讓學生通過觀察、操作認識圖形的本質。為此，教師在教學中，應提供豐富的學具，并設計一系列教學活動而動手操作能促進學生積極思考，激發學生探索知識的欲望。首先，通過動手操作模型和實物，使學生對操作對象深刻感知，進而對觀察的不足有效進行彌補。例如：在一年級“認識圖形”教學中，很多學生只有經過動手操作，才能真正理解“長方體、正方體、圓柱、球等物體的名稱與特征。為此，新課前：找一找物體。比如：牙膏盒、火柴盒、茶葉筒、鉛筆、吸管、魔方、等。授課中首先，分一分物體。讓孩子們拿出準備好的物體，同桌為一組，把物體放一起，要求學生把形狀相同的分為一類。這樣組織教學使學生有一定的感性認識，能夠識別這幾種幾何圖形。其次，摸一摸物體。通過摸讓學生說出每種物體的特征，可以是看著物體摸，也可讓孩子們在小組中閉上眼睛摸，或閉上眼睛通過摸一摸說出它是哪種物體。接著玩一玩物體。小組里可以滾一滾，玩一玩發現的各種立體圖形。練習中動手繪圖是找出練習答案的主要方法之一。

讓學生用模型或實物貼上水或印泥在本子上印出圖形，再圈出答案。這種方法能正確圈出答案，能促進學生空間認知的進一步深化。

三、強化學生空間觀念的重要抓手，就是解決實際問題

培養學生的空間觀念，還應通過相關練習，鍛煉學生的思維，培養學生解決實際問題的能力。通過創造性的運用、靈活組合相關空間圖形表象，使學生空間觀念更加鞏固。在數學課后的練習題中，經常會要求學生計算某長方體的表面積。很多小學生對長方體表面積的計算公式記憶不扎實，為此，教師應畫出一個較為典型的長方體，并將其長、寬、高標出。在解決現實空間的幾何圖形問題時，極有必要進行畫圖并觀察。如為了解決以下問題：“一個長方體的餅干盒，如果圍著它貼一圈商標紙（上、下面不貼），這張商標紙的面積至少有多少平方厘米”，教師可畫出具體的幾何圖形，通過觀察，學生們就會發現，長方體的側面，實際上就是貼商標紙的部分。在畫圖與觀察過程中，進一步加深學生空間觀念的感悟，經歷從抽象到感性的實際操作，能夠正確解決問題。對圖形特征進行探究的過程中，學生通過實際練習操作，調動多種感官，最終得出結論。這種方式既與學生認知規律相符，又與課程標準要求相符，遠比單純地看一看、摸一摸獲得的認識更為深刻，在操作和解決實際問題的過程中，既能使學生充分認知圖形的特征，又發展了學生的空間觀念。

四、結論

培養學生的空間觀念，是小學數學的重要教學目標之一。教師在課堂教學中，應采用觀察、操作、探究、思考等多種措施，強化學生解決實際問題的能力，促進學生綜合素養的提高。

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