小學數學空間觀念的培養策略

北京師范大學廈門海滄附屬學校 張桂英

圖形與幾何在小學數學教學中占有較大的比重，學生雖然這個模塊的學習中認識一些基本的圖形和結構，了解這些圖形的特點和性質，但不代表學生的空間思維能力就真的培養起來。空間觀念的建立是一個循序漸進、由低到高的發展過程。學生通過對客觀事物進行觀察、想象、分析、比較、綜合，從而建立空間觀念。空間觀念強的人在遇到抽象的、復雜的問題時，能借助幾何直觀，通過對圖形的想象與重組，產生解決問題的新思路和新方法，是進一步學習與發展的基礎。

一、現階段小學數學教學過程中培養空間觀念教學的缺失

通過對教師和學生的訪談以及一線課堂觀察的調查發現，現階段圖形與幾何教學主要存在以下這些問題：首先，教師對空間觀念重要性認識不夠,教學更注重知識層面的。在空間教學過程中只是幫助學生掌握一些基本圖形，并讓學生了解這些基本圖形的特性，沒有建立起學生的空間觀念，培養起學生的空間思維。其次，教師對空間觀念如何滲透,心中沒有想法,實施沒有標準。教師所采用的教學方法沒有創新，學生在課堂上的積極性沒有被調動起來，學生沒有真正地融入課堂，學生不能真正地理解空間關系。在進行空間教學時沒有結合學生的實際生活，只是對學生進行抽象的理論講解，并沒有將抽象的知識形象化，導致學生不易理解。最后，對空間觀念的評價停留在筆試，無法真正測出學生的能力和水平，導致空間觀念的培養成為虛無縹緲的概念。小學階段圖形與幾何的學習經歷了從立體圖形到平面圖形再到立體圖形的螺旋上升的過程，它是一個從初步感知到逐步抽象并深入探索圖形特征的過程，在這個過程中,教師要有意識地培養學生的空間觀念。

二、小學數學空間觀念培養策略探析

1.加強動手操作，建立幾何圖形的表象，發展空間想象

空間觀念的建立依賴于對實物的感知，動手操作是提升空間想象力的有效途徑，能夠幫助學生快速想象到幾何圖像，轉變為現實圖形與空間的形象，在學生大腦中建立幾何圖形的表象，從而樹立與發展空間觀念。例如在《面積與面積單位》的教學中，學生通過動手摸一摸不同物體的表面，感受面有大有小，形成面積的概念，也可以讓學生比較相同形狀、不同面積的圖形卡片，或是通過比較手掌大小等實踐活動，加深學生對面積的認識。教學《觀察物體》時，可以讓學生帶實物或立體圖形擺一擺，從不同的方向進行觀察，并用語言描述所看到的面或畫出擺放物體的平面圖。在《長方體和正方體的認識》教學中，可以為學生提供不同長度的小棒與接頭，讓學生拼插長方體或正方體框架，學生在拼框架的過程中，既能發現長方體和正方體的特征，也發展了學生的空間想象力。在體積概念教學中，教師可通過比較、測量、擺放長方體盒子等實踐活動，感受物體所占空間的大小，形成體積的概念。動手操作對學生空間觀念培養有著現實意義。

2.結合信息技術，變靜態為動態，促進空間抽象

借助信息技術，能夠營造動靜結合的教學圖像，帶給現實更多感官刺激。尤其是對圖形同步解說、閃爍、移動與圖形色彩變幻、定格等操作，可使抽象的數學內容變得更加直觀，方便學生理解。如《圓的面積計算》的教學中，為幫助學生自主探索和推導圓的面積計算公式，理解極限思想，可通過多媒體演示，將圓平均分成若干等份，然后拼成近似長方形，讓學生理解化圓為方的方法。通過多媒體的演示突破實際無法均分多份的局限，動態地展示無限接近長方形的過程，讓學生通過觀察與比較，輕松推導出圓的面積公式。借助多媒體輔助教學，可實現幾何圖形的平移、旋轉、切割、提取等動態演示，幫助學生從直觀演示逐步過渡到思維抽象，解決實際教學中無法動手操作的局限，對于圖形與幾何模塊的學習非常重要，可以激發學生的學習積極性，提高空間思維能力、空間抽象能力。

3.回歸實際生活，把抽象幾何還原生活原型，深化空間觀念

知識來源于生活，最終也要回歸生活。培養學生將幾何知識運用于實際，對培養空間觀念將起到非常重要的作用。學生學到有關圖形與幾何的知識，要讓這些知識運用于實際生活中，讓空間觀念的培養在課堂外延伸。例如學習了《平行與垂直》，讓學生找找生活中有哪些現象是平行與垂直的例子。學習了《數對》后，可讓學生用數對來介紹自己在班級的位置，找一找生活中還有哪些地方用到了數對的知識。學習了《面積的測量》后，讓學生去量一量、算一算自己家里每個房間的面積。學習了《圓的認識》后討論井蓋、車輪為什么要做成圓形。學習了《對稱、平移、旋轉》后讓學生去尋找生活中的例子，并且利用相關知識進行創造性構圖等。這樣學生學到的知識不是靜止的，空間觀念的培養不局限于課堂，在知識運用的過程中，學生空間觀念的培養得到深化。

總之，空間觀念的培養需要長期的過程，教師要有意識地為學生空間觀念的形成搭橋引路。運用各種策略，創新自己的教學方式，在圖形與幾何教學中培養學生觀察、想象、抽象、運用的能力，發展空間思維，促進學生空間觀念的形成。