小學數學教學中如何培養學生的空間觀念

　　摘 要：針對目前圖形與幾何這一領域的教學情況，論述如何優化教學設計，發展學生空間觀念。結合具體教學案例，闡述通過想象和推理相結合、猜想和驗證相結合、操作和思考相結合來培養學生的空間觀念。
　　關鍵詞：空間觀念；想象和推理；猜想和驗證；操作和思考
　　
　　小學數學新的課程標準關于圖形與幾何的一個關鍵的核心詞就是發展空間觀念。并明確指出空間觀念的主要表現在：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；能根據條件做出立體模型或畫出圖形；能從較復雜的圖形中分解出基本的圖形，并能分析其中的基本元素及其關系；能描述實物或幾何圖形的運動和變化；能采用適當的方式描述物體間的位置關系；能運用圖形形象地描述問題，利用直觀來進行思考。
　　根據空間觀念的具體表現，下面談談怎樣優化教學設計，培養學生的空間觀念。
　　一、通過想象和推理相結合，幫助學生建立空間觀念
　　通過想象在頭腦中形成對圖形的直觀印象，結合推理幫助學生積累空間想象的經驗。在從平面圖形想象幾何體的活動中，學生將多次進行形如“如果……那么……”的思考，這種邊想象邊推理有助于學生空間觀念的建立。例如：有位老師設計《長方體的認識》一課。長方體有幾條棱？（12條）OzMbaHPUjPyEhkWK+kj3pg==如果任意擦掉長方體的一條棱，根據剩下的11條棱，你還能想象出長方體有多大嗎？如果再擦掉棱，想一想，至少應剩下幾條棱才能保證我們想象出長方體的大小呢？（學生通過畫，有說剩下6條、4條、2條等，大部分說3條棱。）學生通過推理、交流，得出結論必須要有3條棱，才能夠想象長方體的大小。如果去掉豎著的棱就不能知道長方體的厚度，如果去掉斜著的棱就不知道長方體有多寬，如果去掉橫著的棱，就不知道長方體有多長，不能去掉3條中的任何一條棱。這樣的3條棱十分重要，缺一不可，給這3條棱取名長、寬、高。這樣想象和推理結合，學生對長方體的空間觀念就形成了。
　　二、利用猜想與驗證相結合，培養學生的空間觀念
　　學生通過多種活動和體驗，在多種感官的協同作用下形成鮮明的表象。再通過不斷地猜想、驗證，促進學生對知識的理解。例如《毫升和升》的教學設計，先猜猜1毫升有多少，再讓學生用針筒吸1毫升的水，驗證一下到底有多少。玩一玩1毫升的水，一滴一滴放在手里，數一數有幾滴？（大約16滴）。讓學生親身感受1毫升的水是多少。在水槽擠出10毫升的水，讓學生猜100毫升的水大概有多少，按照估計舀100毫升的水，然后用量筒驗證一下，看看誰舀的水最接近100毫升。最后把10位同學的100毫升水倒在一起，是多少毫升？（1000毫升）1升=1000毫升，這樣的教學水到渠成，自然流暢。再拿出一個2升的瓶子，讓學生猜測能裝多少升的水，再倒入水驗證。這樣在有效的活動中，學生剛剛獲得的表象在猜想、驗證過程中不斷調整、矯正、建構，在體驗中逐步內化。從而對毫升和升的度量單位到底有多大形成空間觀念。
　　三、利用操作和思考相結合，逐步形成空間觀念
　　在探索圖形性質的過程中，要留給學生實踐、思考和討論的時間，要鼓勵學生在操作中積極思考，缺乏思考的盲目操作會造成操作的無效性。培養學生邊操作、邊思考的習慣。例如：《三角形的分類》教學設計，每人分給9個形狀不同的三角形，并給出表格，表格從銳角的個數、直角的個數、鈍角的個數進行分類整理。讓學生在分類的過程中，對圖形的多方面性質有了親身的感受，并能自己思考圖形的性質得出結論：三個角都是銳角的三角形是銳角三角形，有一個角是直角的三角形是直角三角形，有一個角是鈍角的三角形是鈍角三角形。這樣學生在自己的操作中，通過獨立思考掌握知識，形成空間觀念。
　　總之，空間觀念的培養必須根據學生的實際情況和幾何的教學特點，精心設計課堂教學，注重學生認知規律，把觀察、操作、想象、推理、表達等活動結合起來，培養學生的空間觀念。
　　參考文獻：
　　張丹.小學數學教學策略.
　?。ㄗ髡邌挝?吉林省通化縣教師進修學校）