新課程下如何培養和發展學生的空間觀念

空間觀念是影響兒童智力發展的重要因素之一。《數學課程標準》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。引導學生聯系日常生活中的事物，學習相應的空間與圖形的有關知識和數學方法，增強學生用數學思考的方法觀察現實世界的意識，逐步發展初步的空間觀念。”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，又為今后進一步系統學習幾何知識打下良好的基礎。筆者認為提高學生的空間思維能力，培養和發展學生的空間觀，可以從下面幾個方面來做。

一、注重引導學生觀察，培養空間觀念

數學是一門具有較強思維性質的學科，觀察是進行思維活動的一個窗口，是接觸現實世界的觸角，是學生認識事物最直接的一種方法，也是形成和發現數學知識的基本方法之一。以往教學中，多是教師講、學生聽，教師演示、學生看，學生積極參與的幾率小，所以學生學習的積極性不高，學習效果達不到預期目的。根據小學生的年齡特征，充分利用教材中提供的直觀圖形、實物觀察和實際操作，借助視覺、觸覺、聽覺等各種感官參與活動，是小學生形成空間觀念的有效途徑。教師要引導學生圍繞目標有序、認真、多角度、全方位地進行觀察。在教學中，教師可通過讓學生觀察實物，形成直觀的形象，觀察變化，發現問題的方法，引導學生用直觀認識來表達和交流觀察到的信息，從而在頭腦中形成鮮明的直觀形象，建立空間觀念，發展空間觀念。

如在教學“長方體的認識”時，先出示一個長方體模型，引導學生觀察：（1）長方體有幾個面？（2）每個面都是什么形狀？（3）面與面之間的位置關系怎樣？（4）相對的面的形狀、大小怎樣？（5）長方體有幾條棱？根據長度可以把棱分成幾組？（6）每幾條棱相交于一點？（7）長方體有幾個頂點？以上這些長方體的特征，都是學生根據教師制定的觀察目標，通過觀察、交流、探究而獲得的。明確了長方體的面、棱、頂點及其大小形狀、位置關系的特征，長方體的空間直觀表象在學生的大腦中就初步形成了，如此發展了學生的空間觀念。

二、在實踐操作中感知幾何形體的特征，培養空間觀念

空間感知依賴于操作活動，這是由“空間與圖形”知識內容的特點決定的。在教學中，要把操作活動放在十分重要的地位，這樣才能積累豐富的空間感知，為學生空間觀念的形成和發展打好基礎。

如在教學“圓的認識”時，我充分利用學生的年齡特點和認知規律，由淺入深，循序漸進，在學生摸圓感知后，讓學生嘗試畫圓，再引導學生剪圓、反復對折，在觀察、交流中發現：圓心決定圓的位置；半徑決定圓的大小；在同一個圓里有無數條半徑，所有的半徑都相等；有無數條直徑，所有的直徑都相等，且直徑的長度是半徑的2倍。最后再演示“羊吃草”等精彩課件，讓圓心、半徑、直徑等本節課的重點知識得以直觀展示，讓學生的探究結果更形象，更明確，在實踐操作中培養了學生的空間觀念。

三、在現實生活的感知中培養學生的空間觀念

《數學課程標準》強調“空間與圖形”內容的選取應是“現實的、有意義的、富有挑戰性的”，緊密聯系學生的生活經驗和活動經驗。人們與周圍環境中形態各異的事物接觸，因此空間觀念的形成源于學生的生活經驗，學生的空間知識來自豐富的現實原型。學生的生活實際是理解和發展空間觀念的寶貴資源。培養空間觀念要將視野拓寬到生活空間，充分利用生活中的事物，引導學生探索圖形的特征，豐富空間與圖形的經驗。

如在教學“平移與旋轉”一課時，當學生認識了平移與旋轉現象后，為了進一步加深學生的認識，我設計了三個教學內容：1.請學生回想一下在他們的生活中，曾經做過、玩過、看過的哪些物體的運動現象屬于平移和旋轉。2.教師搜集了生活中一些平移和旋轉的例子，用多媒體展示出來，讓學生進行判斷。3.請一個學生表演打開教室的（能左右移動）玻璃窗，全體學生一起做動作來體驗平移與旋轉的區別。通過這一系列的教學環節的設計，不僅使學生再一次把數學與生活聯系起來，同時培養了學生的觀察能力。而用手中的物品做出一個平移的動作，讓學生通過直觀的方式來理解平移，有助于加深對平移和旋轉的體驗，在現實生活的感知中培養空間觀念。

四、強化應用意識，發展空間觀念

數學來源于生活，應用于生活，學習數學的最終目的是為了解決生活中的數學問題。學生空間觀念的形成、發展，只有緊密地聯系生活實際，強化在實際生活中的應用，才能進一步得到提高，才能使學生所學知識得到徹底鞏固，并把所學知識進行延伸。如在學習了“三角形的面積的計算方法”以后，我組織學生進行討論：你們在實際生活中會遇到哪些問題需要運用三角形的面積的計算方法來解決？怎樣求三角形彩旗的面積？怎樣求紅領巾的面積？怎樣求做一個三角形標示牌需要多少鐵皮？等等。通過三角形面積計算方法的實際應用，提高了學生應用幾何初步知識解決實際問題的能力，促進了空間觀念的發展。

總之，小學生空間觀念的形成要經過一個反復的長期的過程，因而，教師一定要按照學生的認識規律，從觀察、操作入手，幫助學生建立表象，通過聯系和比較，概括幾何形體的本質特征，并注意在實際中運用。只有這樣才能設計出適合學生發展的最佳路徑，才能更好地培養和發展學生的空間觀念。

（責編 陳劍平）