小學生空間觀念培養的思考

張畢超

《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出：“在數學學習中，要豐富學生對現實空間及圖形的認識，建立初步的空間觀念，發展形象思維。”因此，重視培養學生的空間觀念既有助于學生更好地認識世界，解決日常生活中的問題，也為今后學習幾何知識打下堅實的基礎。

一、激活生活經驗，感受空間觀念

費賴登塔爾曾說過：“學生的學習活動與其說是學習數學，倒不如說是學習‘數學化，就是生活經驗數學化，從現實出發，經過反思，達到‘數學化。”因此，培養學生的空間觀念必須緊緊地聯系我們的日常生活。

如，“平移和旋轉”這節課是培養學生空間觀念的一個重要內容。上課伊始，教師將生活中游樂園的情境搬到課堂中，利用課件播放游樂場中激流勇進、旋轉飛機、纜車和彈射塔等游樂項目，讓學生身臨其境感受這些游樂項目的運動過程，并用手勢、身體來模仿這些游樂項目運動的方式，讓學生初步感知平移和旋轉的現象，使學生懂得數學來源于生活，感知平移、旋轉現象，從而形成表象。幫助學生建立空間觀念，從而體驗平移和旋轉的價值。

二、注重操作體驗，構建空間觀念

動手實踐操作是學生學習數學的重要方式，學習“空間與圖形”知識都是建立在學生的活動經驗與操作活動的基礎上。因此，教學中，教師要依據教材內容，靈活組織數學活動，給學生提供充分的活動空間、探索空間和創造空間，使學生在觀察、比較、操作與實踐中學習。

如，在教學“認識長方體和正方體”一課時，上課伊始，教師先出示生活中的物體“土豆”，讓學生將土豆切一刀，觀察切完后與原來有什么不同？學生觀察發現是之前學過的“面”。然后讓學生再垂直切一刀，從而發現又多了一個面，兩個面相交的地方還有一條邊，引出“棱”。學生繼續操作再切一刀，這時就出現尖尖的地方就是“頂點”。通過這樣的操作活動，能夠促使學生更深刻地理解數學知識，逐步形成空間觀念，強化空間觀念。這也是對“我聽見了，我忘記了；我看見了，就記住了；我去做了，就理解了”的最好詮釋。

又如，在教學“認識周長”一課時，當得出周長概念之后，提供幾種測量工具——直尺、繩子，讓學生分別測量長方形、正方形、圓、不規則圖形的周長。學生在測量中知道測量長方形的周長可以運用它的特征，測出長與寬便可；正方形只要知道一條邊就可以了；不規則圖形就要每條邊都測量；圓沒辦法測量，要用繩子滾一圈，這里就滲透了一種很重要的方法——轉化。只有學生親身經歷才能刻骨銘心。

三、引導思考想象，發展空間觀念

愛因斯坦曾經說過：“想象比知識更重要，因為知識是有限的，而想象要概括世界的一切。”因此，教學時教師要注意虛與實的結合，有意識地培養學生的空間想象能力。

如，在教學“觀察物體”一課時，因為一個物體從不同角度觀察，就有不同的形狀。一位教師為了讓學生理解觀察物體得從三個面來觀察，才能看清物體的形狀，在課堂上設計了三次想象：（1）出示一個物體上面拍到的圖片，讓學生想象一下實際物體，這時，班上出現很多答案，而且都是錯誤的。學生開始抱怨老師給的面太少了。（2）出示一個物體的上面和側面拍到的圖片，學生再想象實際物體。這時又有學生想象不出實際物體，他們抱怨生活中不同的物體但相同的面太多了。（3）思考、想象：是不是給的觀察角度越多就越好？讓學生明白觀察一個物體，要確認其形狀從多個角度看，未必就能看清物體的形狀，關鍵是抓住重要的面去觀察。

從而，通過學生的觀察、想象和比較在不同位置上的物體或實物模型，學生的想象能力被充分激活，學生的空間觀念也逐漸充實和豐滿起來。

四、加強實踐運用，升華空間觀念

俗話說：“一個人存在的社會地位取決于他的價值。”同樣一份知識的重要與否也取決于它的運用價值。只有讓學生們把所學知識派上用場，才能激起他們內心學習的欲望。

如，在教學“長方體和正方體的體積”一課之后，可以讓學生設計出他們的理想臥室，學生興趣盎然，分組討論設計方案。他們設計了門、窗、地面、天花板及四面墻的面積大小，設計了家具擺放的位置，設計了適合室內空間的地板磚顏色、型號，設計了粉刷墻壁和天花板的涂料，還設計了空調和供熱設備等。學生在一系列的活動中獲得感性認識，強化知識在生活中的運用，進一步感受到數學課堂上冷冰冰的圖形是有生命的，它賦予太多的精彩給生活，讓我們的生命也因此更加有價值。

總之，學生空間觀念的培養不是一蹴而就的事情。教學中，教師應把培養學生的空間觀念作為培養學生具備一種數學素養來詮釋。給學生直觀、感性的空間，讓學生用一雙數學的眼睛去實踐創造、發揮才能；給學生一雙創造數學的雙手，感受數學返璞歸真的意境，讓學生的內心敏感一些，感受空間發展的無窮力量，從而有效地培養他們的空間觀念。