基于空間觀念的小學數學“圖形與幾何”教學研究

晁曉露

摘要：小學生的思維水平處于借助觀察、測量、畫圖和建模的方式認識圖形性質特征的階段，以具象思維為主，且小學生的空間觀念形成具有直觀性、漸進性的特點。關于學生空間觀念的培養主要以觀察、感知、操作、思考和想象為基礎。尤其是對于小學生來說，關于空間觀念的培養必須以實際觀察與操作為主。新課標視野下的小學數學“圖形與幾何”教學中必須要加強對其空間觀念和推理能力的培養，使學生對圖形進行從具象到抽象、從靜態到動態的認知，通過將傳統的平面圖形知識轉換到空間層面，更完善地認識幾何圖形的特點，把握數形結合思想的本質。

關鍵詞：小學數學;空間觀念;圖形與幾何;教學策略

中圖分類號：A 文獻標識碼：A

小學數學圖形與幾何的核心教學目標是：培養學生的空間觀念、積累幾何活動經驗，教師在開展教學活動時必須要引導學生通過數形結合思想進行形象思維與抽象思維的相互轉換，并將圖形與幾何知識內容拓展到現實生活空間中，從而增強他們的數學知識遷移運用能力。新課程標準對空間觀念作了明確的表述：“能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。能描述實物或幾何圖形的運動和變化;利用直觀來進行思考。”對于小學生來說，加強自身空間觀念的培養能夠幫助其形成良好的思維方式，提高創新能力。同時，還能夠幫助其快速完成不同圖形之間的轉換，將復雜的數學理論轉換成空間圖像，簡化問題解決的難度，提高數學學習效果。

一、操作教學：在實踐操作中感知、感悟幾何形體的特征，建立空間觀念

“空間與幾何”這部分知識的內容決定了空間感要依賴于實踐操作。在小學，基本上來說，學生都是在實踐活動和經驗中了解認識并學習“空間與圖形”的，他們是通過實際的操作和經驗這種學習方法來學習幾何形體的，經過觸覺和視覺兩大感官，從而提高學生空間感知能力，讓他們對空間有個基本認知，為后續學習打下基礎。

在平面圖形教學中，通過畫圖、識圖，掌握幾何圖形的特征，形成表象。幾何知識的教育核心就是要讓學生具備識圖能力，因為表象的形成需要感知的積累，識圖的根據是表象的再現，通過識圖教學與變式練習，可以達到深化表象、分辨圖形的目的。畫圖是需要學生能夠畫一些基本的幾何圖形，說出這些圖形的特征，學習這些圖形正確的畫法，來加強學生對這些平面幾何圖形基本特征的理解。

二、辨析教學：注重知識間的區別與聯系，精確分化，滲透轉化思想

小學數學“圖形與幾何”部分教學是從平面圖形向立體圖形的轉化教學，這個階段的學生剛開始感知三維空間，雖然在生活中接觸的玩具、家具、快遞箱等物品都是立體物體，但還未對空間概念形成較明確的界定，難以從數學角度解釋幾何圖形的特點。為了促使學生將生活實踐和數學緊密地聯系在一起，教師要開展辨析教學，讓學生探索實際生活物體與數學幾何知識之間的區別與聯系，通過精準分化知識類型，滲透轉化思想。

例如：在進行“方向與位置”的教學時。在日常生活中，學生對東南西北四個方向有基本的概念和了解，但是這些概念和了解是模糊的，但缺少系統的概念，教師可讓學生以自己為中心觀察下東西南北都有什么建筑物，以平面幾何圖的概念帶入立體空間中，結合實際經驗學習如何表述確定位置。

三、變式教學：注重形狀、位置、大小的變化聯系，進行動態變式教學

引導學生建立空間觀念，必須需要優先加強他們的直觀感知，通過增加空間和圖形的素材，使他們在豐富的知識積累中拓展對空間觀念多樣化的視覺感知。小學生的思維一般都是比較直觀的，隨著學習，直觀的思維也需要過渡到抽象思維，他們一般都是憑借直覺來觀察認識圖形。在“圖形與幾何”模塊的空間觀念教學中，教師要注重通過變式訓練，使學生觀察不同形狀、位置、大小變化的圖形，從而增加表象，讓學生對知識的認知由量變到質變。

例如：在教學“三角形的穩定性”時，可以生活中關于三角形穩定性的實例，比如籃球架，電線桿架，自行車架等，讓學生將平面圖形帶入立體空間中進行動態變式學習，隨后教師利用現實和空間知識的結合問題，幫助學生對空間觀念的理解從書面中的數學符號上升到生活問題的解析中，落實數形結合思想方法。

總而言之，小學階段是人生中重要的發展階段，在此階段內，孩子的空間觀念開始形成并發展。在具體的教學過程中能夠發現，學生在學習幾何時常常表現出空間表象能力低下，無法想象物體的形象，對于一些空間組合不能在腦海中建立映像。課程標準中就數學空間觀念培養的相關內容進行了論述，要求學生學習完成之后，能夠在其頭腦中建立起所有實際物體以及空間幾何形狀之間的聯系，實現物體不同描述方式之間的快速轉換。另外，學生還要能夠熟練掌握不同圖形之間的變換，并且利用描述性語言對其變換情況進行表述。為此，基于空間觀念的“圖形與幾何”教學應從實踐操作、辨析判斷、變式推理三方面入手，透過知識教學促進學生核心素養的發展。

參考文獻

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[2]薛敏.小學數學空間觀念的培養策略[J].小學生（中旬刊），2020（07）：15.