在低年級幾何教學中如何培養和發展學生的空間觀念

李長流

摘 要：空間想象能力是義務教育教學的重點之一，它是培養學生認知、想象、創新能力的結合，而培養這方面的能力重點體現在幾何教學的過程中。作為低年級幾何教師，在教學過程中就應開始著重培養學生的這方面能力，它不但可以開發學生的思維，還能讓其學習更為輕松、愉悅。

關鍵詞：低年級；幾何教學；空間觀念

《義務教育數學課程標準》要求中指出：“使學生逐步形成簡單幾何形體的形狀、大小和相互位置關系的表象，能夠識別所學的幾何形體。并能根據幾何形體的名稱再現它們的表象。培養學生初步的空間觀念。”而且從一年級起，就開始將幾何初步知識加入教科書中了，不但遵循了小學生認知規律，同時也是教學目標的一個起點。然而我們在教學中，必須遵循小學生認知規律，引導他們從形象具體到抽象概括的認知。并充分利用條件，引導學生通過對物體模型、圖形的觀察、測量、拼擺、畫圖、制作、實驗等活動，完成從“形成表象一一識別形體一一再現表象”的過程。培養和發展學生的空間理念。下面就從這幾方面談談低年級幾何教學中的體會。

一、通過實物觀察和學具操作，形成表象

心理學研究表明：兒童的認知不是從直觀開始，而是先從動作（操作）開始。因此。教學中要利用學生形象思維占優勢的特點，加強教師的演示及學生的操作，借助實物、圖形的全方位觀察、比較，通過拼一拼、擺一擺、折一折、畫一畫、做一做等活動，幫助學生認知相關知識，使他們對形體的形狀、大小和相互位置關系等方面形成表象。

例如，一年級義務教育教材“正方形的初步認識”這節課，教材只要求學生初步感知正方形的概念。即正方形有四條邊，且四條邊都相等，而不教學正方形四個角是直角。那么如何在不教學直角概念的情況下讓學生獲得正確的感知呢？教學中，教師可利用正方形實物，通過橫放、斜放、正面放讓學生觀察和采取沿對角線折紙比較四條邊的長短。使學生認識正方形的四條邊都相等，然后采取如下步驟：

（1）讓學生觀察比較正方形與平行四邊形，并說出它們有何不同？（一個方方正正，一個歪歪斜斜）。（2）教師用手捏住正方形學具的兩個對角，輕輕一拉，問：“這還是正方形嗎？”（不是，因為它有一點歪）（3）讓學生用四根長度相等的木棒拼一個正方形，評析誰擺得正。通過上述觀察、比較、操作學具，讓學生初步感知正方形的概念，即完成形成表象過程。

二、利用感知知識，識別形體，鞏固表象

通過操作直觀教學，使學生初步獲得知識。然而學生對掌握的知識易混淆，因此，教學時從操作直觀開始，一方面要引導學生思考，形成表象；另一方面要逐步脫離直觀，逐步達到抽象化，使學生能運用所學知識，識別所學形體，從而進一步鞏固表象，為培養和發展學生的空間觀念打下堅實基礎。

例如，新編教材教學內容有：長方形、正方形、三角形、圓、長方體，正方體、圓柱和球的直觀認識。通過教學，學生初步感知了這些概念，但是他們對已學的知識容易回生，對形體間的區別容易混淆，如，正方形與長方形等。因此，必須加強鞏固表象訓練，可采取從物與物到形與形的對比練習。

首先，出示準備好的裝有各種形體的“智慧箱”。由教師或學生說出每種形體的名稱。請學生從口袋里由看著拿出來到不看摸出這種形體，舉起來讓大家看，請大家指正。然后，出示畫有各種形體的掛圖，指名學生說出各種形體的名稱，并讓大家指正。如此，由實物到圖形的識別對比練習，進一步鞏固了學生形成的表象，同時活躍了課堂。學生躍躍欲試，充分調動了學生學習的積極性，起到事半功倍效果。

三、再現表象，培養和發展學生的空間觀念

在幾何形體教學中，完成從具體形象到抽象概括的過程并不是最終目的。“能根據幾何形體名稱再現它們的表象。養成初步的空間觀念”才是大綱的最后要求。因此，要使幾何形體的表象深刻地雕刻在學生的大腦中，并能隨時回憶和再現，閉上眼睛能勾勒出它們的形狀大小和特征，就如同這些物體掛在眼前，一目了然。教學中必須經常練習，不斷強化，不斷發展他們的空間思維能力。

例如，學習了長方位和正方體的直觀認識，可通過提問學生或書面填空形式完成：正方體有（ ）個面，都是（ ）形，四個正方體拼成一個長方體有（ ）種擺法，你能擺給大家看嗎？從而讓學生在大腦里再現形體表象，培養初步的空間觀念。

通過上述訓練過程，低年級學生不僅直觀認識了幾何形體，形成表象，而且培養和發展了他們初步的空間觀念，同時為以后學習有關幾何知識打下了堅實基礎，又在培養學生觀察和實際操作能力等方面起了重要作用。

參考文獻：

[1]朱文芳.關于義務教育階段對空間能力培養的思考[J].課程·教材·教法，2001（3）：25-28.

[2]徐明杰.淺談空間想象能力的培養[J].數學通報，2005（6）：25-27.