培養小學生空間觀念的有效途徑

小學階段幾何初步知識教學的目的，除了使學生掌握一些簡單的幾何形體的特征，計算有關形體的周長、面積和體積，以及進行簡單測算和繪圖外，更重要的是幫助學生形成初步的空間觀念。

良好的空間觀念不僅是學生理解人類賴以生存的空間、認識現實世界的重要手段，而且是他們進一步發展的重要基礎。空間觀念是創新精神所需的基本要素，沒有空間觀念，幾乎談不上任何發明創造。而在現實的學習活動中，學生往往缺乏的就是空間觀念，幾何知識的學習成為他們學習的難點，“空間觀念”這一部分知識成為他們學習中最薄弱的環節。

為了使學生更好地生存、發展，我們必須關注學生的學習現實，從學生實際出發，有效地培養學生的空間觀念。現就小學生空間觀念的培養談以下三點體會。

一、觀察、實踐是建立空間觀念的基礎

小學生的思維正處在由直觀形象向抽象邏輯思維的過渡階段，他們對幾何形體的認識主要依賴于直覺觀察和反復實踐，并通過心理活動的內化去獲去表象，形成空間觀念。

1.提供科學的實物和圖形

在教學中，學生通過觀察所形成的表象是否正確和清晰，往往跟老師所提供的實物和圖形有關。如第一冊教材認識圖形（一），先使學生認識長方形、正方形、三角形和圓，然后利用這些圖形，進行一些拼圖、組圖形的練習。課本沒有給出圖形的定義，只是通過引導學生觀察實物，從直觀中抽象出四種圖形，使學生知道這些圖形及其名稱。如果教師提供的圖形、實物不夠科學，則會引發種種誤導。如：有的學生會說“拳頭是圓形”、“山是三角形”、“房屋是長方形”，等等，反而使學生認識模糊。這就要求教師在上課前做好充分準備，選擇的觀察物要體現廣泛性和典型性，盡可能最大限度地顯現某種形體的本質特征。如教長方形的認識，我在上課時先引導學生觀察教室里長方形的黑板面、門面、窗面、桌面、課本面等形狀，使學生感知到長方形的形狀，然后指導學生用尺量一量自己桌面及課本面的四條邊，使學生發現這些面的上下兩條邊相等，左右兩條邊也相等；使學生從直觀中抽象出長方形的特征，再指導學生看長方形的實物簡圖。這樣，學生才能夠逐步建立起長方形的空間觀念。

又如在認識“面積單位”時，在學生認識了1平方米、1平方分米、1平方厘米大小的基礎上，教師可引導學生從自己的現實生活中去尋找1平方米、1平方分米、1平方厘米的實際大小。如：我們吃的豆腐一個面的面積約1平方分米，我的中指甲面積約1平方厘米……并讓學生適當做些估計，如數學課本、課桌的面積約多少……從而實現形與物的結合。

從學生的生活經驗出發，引導學生把生活中對圖形的感受與空間存在的幾何圖形建立聯系，有效地培養了學生的初步空間觀念。

2.加強動手操作和實踐

學生空間觀察的形成，單靠觀察是不夠的，還需要通過自己動手操作，才會形成穩固的認識。低年級學生特別喜歡擺弄學具、涂顏色。在認識長方形、正方形、三角形和圓的練習中，讓學生動手剪一剪、折一折、擺一擺、拼一拼，以及給圖形涂上顏色等實踐活動來加深了解這些圖形的特點，以便對圖形進行正確辨認和區別。如在二年級“圓柱和球的認識”教學中，教師拿出許多圓柱體的實物，讓學生摸一摸兩個底，學生感覺是“圓的”、“平的”、“上下兩個面一樣大”；摸一摸它的側面，學生說是“彎曲的”；摸一摸柱高，說是“直直的”；再全部摸一遍，說它是“豎”著的立體。從而使學生初步認識了圓柱的形狀和名稱，在動手操作中逐步領會空間觀念的實質。

又如在教學“長方體表面積的計算”時，先讓學生初步感知長方體的六個面，看一看、摸一摸、數一數長方體學具的面，然后把長方體的六個面展開，標明它們分別是原來長方體的哪個面，讓學生進一步感知長方體的表面積就是六個面的總和。再讓學生通過對長方體直觀圖、表面展開圖的觀察和擺放，以及充分利用多媒體的動態效果來顯示長方體直觀圖與它展開圖之間的聯系，在豐富的感性認識的基礎上來理解長方體每個面的長、寬與長方體長、寬、高的關系，在頭腦中形成鮮明的表象，建立面與體之間正確的空間聯系。這樣，學生不僅掌握了長方體表面積計算的方法，而且能靈活地解決生活中有關長方體表面積的實際問題。通過有序地認知活動，增強感知效果，使學生不斷認識、了解和把握二維和三維之間相互轉換的關系，在學生切身感受和體驗中，空間觀念不斷地生成并逐步形成。

二、形體比較是加深空間觀念的載體

幾何形體之間既具有各自的基本特征，又是互相聯系著的。因此，在低年級認識幾何形體的教學中，既要找出各形體的基本特征，又要重視對相似的、相近的、相關的形體的比較區別，使學生掌握形體間的內在聯系。如：在比較長方形與正方形的異同時，我讓學生用十根長度相同的小棒擺出正方形和長方形，學生在所擺兩個圖形的對比中，了解到長方形和正方形都有四條邊，四個角，不同的是正方形的四條邊都相等，長方形只有兩條對邊相等。從而認識了長方形和正方形之間的關系。

又如：學生在學習長方體、正方體、圓柱體和球體這部分知識時，在學生初步認識長方體、正方體、圓柱體的基礎上，讓學生在觀察這些形體的過程中發現它們表面所含的已學過的圖形，再通過比較認識長方形和長方體、正方形和正方體、圓和圓柱體之間的聯系和區別。學生的認識從平面擴展到立體，使所獲的知識形成系統，并且有利于形成鮮明的表象，促進概念的深化，為后繼的幾何知識教學打下良好的基礎。

三、聯系實際和應用是促進學生空間觀念的發展

幾何形體知識與實際生產和生活有著密切的聯系。幾何初步知識的教學，在學生掌握形體特征，形成正確概念，理解計算公式的基礎上，還要學會根據實際情況，正確運用公式，正確選擇算法。通過實際應用，提高學生解決實際問題的能力，促進學生空間觀念的發展。

在學習了長方體表面積的計算方法以后，我組織學生進行討論，在實際生活中會遇到哪些問題需要運用長方體表面積的計算方法來解決，這些問題是不是都要求六個面的面積，讓學生舉出實際例子，說一說每一種情況各應用什么方法計算。如計算做一個油箱用多少鐵皮應求六個面的面積，計算涂游泳池四周和底面的面積應求五個面的面積，計算粉刷教室四周和天花板的面積應先求五個面的面積再扣除門窗的面積，計算長方體食品盒上商標紙的面積應求四個面的面積，等等。我還讓學生每人帶一個火柴盒，通過觀察，先讓學生說出做一個火柴盒用的紙板是求幾個面的面積，求哪幾個面的面積，并讓學生通過實際測量來進行計算。通過表面積計算方法的實際應用，使學生明確了表面積的計算要根據具體情況而定。學習了長方體體積計算公式后也是通過聯系實際的計算，使學生明確：求長方體的體積是計算這個長方體所占空間的大小。因此，如求油箱里放多少油，游泳池里放多少水，車廂里放多少煤等，不管這個長方體的位置如何，它所占空間的大小都是長、寬、高的乘積，因此它是有固定公式的。通過這樣一系列聯系實際的活動，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。

綜上所述，幾何形體的教學，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，概括出幾何形體的本質特征，并注意在實際中運用，才能更好地培養和發展學生的空間觀念。