小學數學核心素養之空間觀念的培養

薛揚

摘要：在小學數學核心素養的落實得到廣大教師認同的今天，進行核心素養的專項培養已經成為教師在教學中的任務，空間觀念的培養不僅可以讓學生在小學階段就樹立良好的空間意識，為學生后續的幾何學習奠定良好的基礎，還能夠讓學生在經歷觀察、想象、比較、推理和抽象的過程中感知數學知識，有效促進學生在學習過程中對幾何知識的吸收，加強學生的學習能力。本文從核心素養中的空間觀念入手，圍繞“注重觀察”“加強操作”“動靜結合”三個方面討論了學生空間觀念的培養策略。

關鍵詞：小學數學；核心素養；空間觀念

空間觀念是指在大量空間知覺的基礎上形成的關于物體、圖形的形狀、大小及相互位置關系的印象，即留在頭腦中的表象。在小學數學的教學過程中，隨著數學核心素養的逐漸確立以及核心素養的落實對學生積極作用的明晰，教師在課上需要重視學生核心素養的培養，其中空間觀念就是核心素養的一個分支。在小學數學課上進行學生空間觀念的培養需要教師明確空間觀念培養的要求和目標，依據學生現有的空間意識和觀念來進行課堂教學的設計，保證學生能夠在教師逐步的引導下在觀察、操作的過程中了解幾何圖形，在鍛煉學生直接感知的能力的基礎上根據集合圖形想象出所描述的實際物體。

一、注重觀察，在觀察中找出特征

觀察是學生空間觀念形成的基礎，是指學生從實物觀察的基礎上得出幾何形體，而同時由于小學生的觀察能力需要教師的引導，因此，教師應明確學生現階段的觀察能力，并促進學生在認真、仔細的觀察過程中找出圖形的特征，針對學生需要養成的空間觀念進行專項培養。

例如，在學習“圓的周長”時，教師可以先出示圓的周長的概念，同時結合多種不同測量圓的周長的方式來引導學生觀察哪些測量方式是既方便又準確的。學生對于圓的認識有限，對于圓的周長可能也會存在不同的理解，教師可以出示具體的實物引導學生觀察，讓學生在觀察中更加明確圓的周長的概念，明確測量圓的周長必備的條件。

二、加強操作，促進空間觀念的形成

動手操作是學生了解和認識幾何圖形的主要手段之一，同時動手操作的過程也會在學生的頭腦中留下深刻的印象，既不容易將已有的幾何概念混淆，也有助于學生在動手剪一剪、量一量的過程中感知圖形的主要特征，促進學生的思考和想象。

例如，在學習“圓柱的表面積”時，教師可以讓學生利用學具來進行具體的操作，利用操作來感知圓柱的表面積涉及的需要計算的面。首先，教師在課上準備好長方體的模型和多媒體課件，要求學生準備好紙盒與剪刀。教師以長方體的表面積引入本次授課，通過演示的方式幫助學生回憶已經學過的知識，并順利為學生做好知識遷移的橋梁，組織學生利用紙盒來制作一個圓柱體。其次，學生依據教師的要求在小組內進行討論與交流，分享自己認為的制作圓柱體的方式，教師隨時觀察并針對學生之間的矛盾問題進行解決。同時，學生根據組內的討論結果進行紙盒的裁剪。再次，教師引導學生觀察制作好的圓柱體展開的狀態，要求學生談論如何計算圓柱體的表面積，學生通過反復的展開與合上來了解求得圓柱體表面積的條件。最后，教師再滲透其他特殊類型圓柱體表面積的計算方式，讓學生在動手操作的過程中感知表面積的計算方式，順利完成知識的遷移。

三、動靜結合，提升解決問題的能力

學生空間觀念的養成與否主要取決于學生能否應用空間觀念來解決問題，在具體的教學過程中教師可以發現，圖形的運動需要學生具備從運動、方向變換的角度來認識圖形和欣賞圖形。如果僅僅是采取靜止的方式和方法進行教學，容易導致學生對幾何概念的理解產生偏差，教師必須采取運動的、變化的觀點進行授課，為學生正確理解和形成概念鋪平道路，促進學生思維的發展與技能的提高。

例如，在學習“圖形的運動”時，教師需要利用運動中的圖形來幫助學生學會依據旋轉、平移、軸對稱等不同的角度欣賞生活中的圖案，讓學生在實際的觀察和學習過程中學會這幾種圖形運動的方式，在教師給出具體的要求后能夠得到正確的運動后的圖形。以旋轉為具體的教學示例，教師在授課前需要準備好授課內容與方式，做好充分的課堂預設，在課上首先為學生展示旋轉，簡單圖形經過旋轉后學生基本能夠得出旋轉后的圖案。此時，教師可以引導學生畫一畫，如順時針旋轉90°后的圖形等，在鍛煉學生動手能力的基礎上促進學生思維的發展。其次，還可以采取嚴謹的教學方式，發現學生在動手實踐中的錯誤后，將旋轉時需要重點注意的內容告知學生，如繞哪一點，什么方向，旋轉的度數等，加強學生針對性解決圖形的旋轉這一問題的能力。

總之，學生空間觀念的養成是基于大量的觀察與想象的，教師應該根據小學生的觀察能力和動手操作能力進行專項培養，并利用動靜結合的方式來全方位地增強學生對幾何圖形的了解，提升學生解決幾何問題的能力。

參考文獻

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