培養學生空間觀念的策略

羅榮興

【摘要】在小學數學教學中，教師以新課標理念為指引，結合數學學科性質及學生特點，從激活學生生活經驗、引導猜想想象、注重操作體驗、實施數形結合及加強實踐運用等方面對學生進行空間觀念的培養，為學生今后學習幾何領域的知識奠定基礎。

【關鍵詞】小學數學；課堂教學；空間觀念

空間觀念是形成數學核心素養的重要內容，也是數學新課標理念對學生的重要要求之一，在小學數學教學中占據著重要的位置，需要教師重點關注。在以往的小學數學教學中，教師由于受應試教育的影響，往往對學生的學習結果比較關注，而對于學生的核心素養發展沒有予以足夠的重視。在新課標理念指引下，教師不僅要注重學生知識的獲得，還要注重對學生核心素養的發展。

一、激活生活經驗，感受空間觀念

學生最為熟悉的是生活，在平時的生活中，學生已經接觸過不少與物體位置、形狀和大小方面的事物，對這些事物已經具備了初步的經驗。數學教學中，教師可以通過激活學生的生活經驗，引領學生用生活經驗描述物體等，可以讓學生感受到空間觀念的基本特點，為學生空間觀念的形成奠定基礎。

如教學“垂線與平行線”時，在學生對垂線與平行線有了初步的感知與體會以后，教師就可以讓學生結合生活說一說生活中的垂線與平行線的現象，如建筑工人壘墻時用的吊垂，還有公路，麥田等分別是哪種現象，這樣引導學生學習，可以幫助學生養成留心觀察生活的習慣，促進學生空間觀念的形成。又如，在學習“平移和旋轉”的時候，運用同樣的方法，教師可以讓學生回想一下逛商場時旋轉大門的運動軌跡和商場一些升降電梯是怎樣運動的？然后，教師再讓學生說說生活中跟平移或者旋轉有關的現象，最后，教師再讓學生用手勢來分別演示一下平移與旋轉這兩種現象。這樣引導學生學習，不僅可以促進學生對空間觀念的理解與感悟，還可以讓學生感受到數學與生活的聯系。

培養學生空間觀念不能只重一些理論知識的傳授，而要能夠讓學生結合生活去感受空間觀念，發現生活中的空間現象，幫助學生從生活現象中抽象出數學知識，感受到數學與生活是密不可分的，這樣學生理解起空間觀念來將會顯得更加輕松。

二、引導猜想想象，發展空間觀念

2022版數學新課標指出：“可從各種圖形中找出一些重要圖形，由幾何圖形想象出實物形狀。”在小學數學教學中，教師要以新課標理念為指引，結合所學內容的特點，通過猜想和想象來幫助學生更好的認識事物的特點，發展學生空間觀念，促進學生解決問題能力的提升。

如教學“觀察物體”一課時，為了讓學生感受到從不同角度觀察到的物體形狀大小不同，教師可以設計三次想象活動：一是出示一個從物體上方拍攝的圖片，讓學生想象一下這個物體的全部樣子是什么樣的；二是物體上面和側面拍攝到的圖片，讓學生想象；三是出示一個物體多個角度的圖片，讓學生想象這個物體的樣子。最后，教師讓學生說一說在觀察物體的時候怎樣才能確定物體的形狀？是不是提供觀察的角度越多越好，從而使學生明白觀察物體要抓住物體的特征。又如，教學“圓柱的表面積”時，教師可以借助多媒體把圓柱體的展開圖展示給學生看，并啟發學生思考想象：如果把圓柱體的底面換成兩個長方形的話，那么圓柱的展開圖會是什么樣子的？它和長方體的展開圖之間有什么關系，這樣引導學生學習可以幫助學生建立起圓柱與長方體之間的聯系，發現它們的共性特點，在想象與猜想中發展學生的空間觀念。

在小學數學教學中，依據事物特點，引導學生想象與猜想是發展學生空間觀念的有效途徑，教師通過引導想象幫助學生建立起它與對應事物之間的聯系，可以激發學生想象力，促進學生深入思考探究，從而使學生的空間觀念得到有效培養與發展。

三、注重操作體驗，構建空間觀念

在小學數學教學中，注重操作體驗不僅可以讓學生充分地動手動腦，促進學生對所學內容的深刻理解，還可以促進學生空間觀念的形成。空間觀念的形成不像照相那樣可以把某個畫面定格下來，必須有學生親自操作體驗的過程，要有讓學生親自動手的機會。教師要為學生提供充足的操作空間，讓學生通過觀察、比較、分析，探究思考等來構建空間觀念。

如教學“認識周長”時，教師為學生提供一些測量工具（繩子、尺子）等讓學生去測量正方形、長方形、圓形以及樹葉等一些不規則圖形的周長，并說說自己有什么發現。通過實際測量，學生發現長方形和正方形用尺子測量的數據比較準確，而在用繩子測量圓的周長時，很容易出現誤差或者測量的數據不夠準確的現象，這就為學生探索如何計算圓的周長提供了條件，促進了學生對“化曲為直”的理解與認識，使空間觀念在課堂得到了無形的滲透。又如，教學“圓柱與圓錐的體積”時，教師就可以讓學生親自借助圓柱與圓錐去操作、探究，讓學生通過動手操作自己去發現圓柱體積與圓錐體積之間的關系，這樣不僅可以讓學生感受到知識的形成過程，而且還可以幫助學生獲得深刻的學習體驗，使學生的空間觀念得到有效的發展。

在小學數學教學中，教師結合學生所學內容的需要，為學生提供動手操作體驗的機會，讓學生通過數學操作親自去感受、去體驗，可以發展學生的空間觀念，提升學生的觀察、分析、比較等能力，促進學生數學核心素養的形成。

四、實施數形結合，深化空間觀念

在小學數學教學中，采取數形結合的方式引導學生學習數學，可以深化學生對空間觀念的理解與認識。在遇到數或者形方面的數學問題時，教師可以通過數形結合來幫助學生更好地分析與解決問題，這樣可以化抽象為直觀，使學生的空間觀念得到有效地培養。

如教學“兩位數乘兩位數”時，以14×12為例，教師可以讓學生先運用自己的方法計算，并說說自己是用怎樣的方法計算的。學生的計算方法各種各樣，當教師問學生為什么要這樣計算時，學生又說不出個所以然來。這時候，教師就可以把點子圖出示給學生，讓學生借助點子圖數一數，畫一畫，再讓學生說說哪幅點子圖可以比較準確地體現出豎式的計算思路和思維過程，這樣幫助學生理解數學的算法和算理，活化了學生對兩位數乘法的理解與認識，可以讓學生的空間觀念得到有效發展。

在兩位數乘法教學中，如果教師單從算法算理等方面讓學生機械記憶乘法的計算要領，學生會感到枯燥乏味不說，也很難給學生留下多么深刻的印象，而當教師采用數形結合，把點子圖的運用引入課堂中的時候，則可以起到化抽象為直觀的效果，不僅降低了學生的理解難度，而且使學生的空間觀念得到了有效的發展。

五、加強實踐運用，升華空間觀念

學生對空間觀念有了初步的了解與認識以后，如果教師不注重對學生所學知識的實踐運用，那么學生對空間觀念也不會有多么深刻的印象。為此，教師要善于根據學生學習需要，為學生搭建實踐運用的平臺，可以使學生在運用中升華對空間觀念的了解與認識。

如教學完“長方形和正方形的面積”之后，教師可以讓學生在班級的花圃中規劃一下各種花的布局分配，占地面積等，按照學校要求和一定比例去親自設計規劃，制定設計方案等，可以把學生學到的理論知識轉化為實踐，促進學生空間觀念的形成。又如，教學“長方形和正方形的體積”這部分內容以后，教師可以讓學生運用所學知識親自為自己設計一個臥室，臥室里包括家具擺放、鋪設地磚大小顏色，還有地面、屋頂、門窗的位置、尺寸大小等都要讓學生考慮清楚。通過這樣的實踐活動，不僅可以讓學生的所學知識運用于實際，強化數學知識在生活中的運用，還可以讓學生的數學學習過程充滿感性，讓學生真切感受到數學圖形是有生命的，促進學生空間觀念的生成。

在小學數學教學中，空間觀念的形成不能只是紙上談兵，而要注重空間觀念在實踐中的運用。教師要結合學生所學知識為學生提供具體實踐的機會，以讓學生把所學知識運用于實際，這樣學生對空間觀念的理解認識也就不再是理論上的膚淺認識，而是將會顯得更加深刻。

綜上所述，學生空間觀念的形成非一日之功，需要教師依據學生學習的實際情況為學生創設觀察、操作、體驗等機會，讓學生在數學實踐活動中獲得對空間觀念的深刻認知，這樣可以讓學生在獲得數學知識能力的同時讓學生的空間觀念也隨之得到發展，提升學生的數學核心素養。

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