培養小學生空間觀念策略之淺見

小學階段的“幾何”的課程內容和目標，以往主要側重于長度、面積和體積的計算，較少涉及三維空間的內容，嚴重制約了學生的空間觀念、空間想象能力的發展. 隨著新課改的不斷推進，《數學課程標準》將以往的“幾何”已經拓展為“空間與圖形”，把知識與學生的實際生活緊密聯系在一起，增加了位置確定、圖形與變換等內容. 學生通過認識簡單的幾何體和平面圖形及其基本特征，感受平移、旋轉、對稱現象，學習圖形變換和描述、確定物體相對位置的方法等來發展空間觀念. 整個教學內容圍繞圖形，遵循學生的認知特點，由淺入深，循序漸進，把課程內容與學生已有的生活經驗有機結合，與數學課程中各個分支進行整合，其目的是為了更好地體現“空間與圖形”的教育價值，發展學生的空間觀念和推理能力. 因此，在教學中，教師應積極使用直觀形象的教學手段，不斷豐富學生的感知，培養學生的空間觀念.

一、借助直觀演示，豐富學生感知

小學生在掌握知識的過程中，是離不開感知作為基礎的. 心理學研究表明，任何新鮮事物的出現都會引發小學生積極參與學習活動的興趣. 所以，對于小學生來說，直觀性的教學非常符合他們的認知特點. 那么，教師在教學富有直觀性和可操作性的幾何圖形時，更應積極采用直觀演示的教學方法，通過實物、圖片、教具的展示和多媒體課件的動畫演示，把抽象的知識具體化、形象化，以此豐富學生的感知，幫助其形成鮮明的映像. 所以，在教學幾何形體知識時，教師首先要拿出與教學內容相關的幾何形體的直觀教具，讓學生觀察、感知該幾何體的形狀、外形特征和本質屬性. 如：教學一年級上冊的“認識物體”時，筆者采用了“具體——抽象——具體”的教學方法. 先讓學生通過視覺、觸覺感受現實生活中的一些立體幾何物體，然后讓學生在腦海中“回放”——聯想，建立初步的空間觀念，再在學生理解的基礎上讓其運用新學的知識去解決實際問題.

又如，教學“長方體的認識”前，筆者讓學生搜集日常生活中的長方體實物. 課堂上，學生紛紛拿出自己準備的各種長方體實物——牙膏盒、化妝品盒、茶葉盒、肥皂盒、糖果盒，等等，筆者肯定并表揚了學生，大家一致認為這些物體都是長方體. 此時，我讓學生觀察教室里面的物體，看看能否找到并列舉出長方體的物體. 經過觀察，有學生發現，粉筆盒、鉛筆盒、圖書角的書架、數學書等都是長方體，繼而又有學生說到家里的冰箱、冰柜，路上的集裝箱等等也是長方體. 在此基礎上，筆者出示了長方體的模型，并引導學生觀察模型，從不同位置和方向認識長方體的面、棱、頂點的特點以及長方體的長、寬、高，然后分別將模型直立、平放、側放，來說明長、寬、高相對說來是固定不變的. 如此教學，豐富了學生的感知，幫助學生建立了清晰深刻的表象，為理性化思維提供了條件.

二、借助畫圖策略，鞏固幾何知識

通過仔細觀察，學生對幾何圖形的特征有了直觀的感知，為了進一步鞏固習得的幾何知識，加深學生對幾何圖形外部特征的認識，教師應引導學生學會畫出幾何圖形. 通過畫圖，使得幾何形體在學生的頭腦中形成被感知的空間形狀，以便加深對幾何形體各部分特征的記憶，實現從直觀形象感知向抽象概括的過渡. 如：教學“軸對稱圖形”時，在學生初步體會生活中的對稱現象，認識了軸對稱圖形的基本特征，會識別并能作出一些簡單的軸對稱圖形以后，筆者通過讓學生畫出軸對稱圖形的另一半的練習，進一步幫助學生理解軸對稱圖形的特征，掌握了判別對稱圖形的方法，從而鞏固了習得的知識. 再如：在學生認識并掌握了長方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形、圓形等平面圖形的特征后，筆者引導學生在方格紙或者點子圖上畫出這些平面圖形，從而提高了認識，鞏固了新知；在學生認識了長方體、正方體、圓柱體等立體圖形的特征后，教師示范并指導學生畫出這三種立體圖形的草圖，不僅僅鞏固了對這三種立體圖形的認識，更為后面解決和這三種立體圖形相關的實際問題打下了基礎，做好了準備.

三、借助聯想歸納，幫助學生抽象概括

通過觀察、畫圖，學生對幾何形體的外部特征有了初步的感知，為了實現從感性認識向理性認識的飛躍，就需要教師引導并幫助學生進行聯想歸納. 聯想所見到生活中的某種幾何形體的實物，然后小結歸納出某種幾何形體的特征，從而將學生的直觀形象思維升華為抽象概括思維，使得學生在離開了直接感知物后，頭腦中也能形成這個幾何形體的圖像，以此培養學生的空間想象力和抽象概括力. 如：當學生初步感知并認識了長方體、正方體的特征之后，筆者發問道：你能不能從這兩個立體圖形的點、棱、面三個角度，來說說你對它們的認識呢？學生在充分的感知基礎上，不難說出——長方體和正方體都有8個頂點，12條棱，6個面. 長方體有12條棱，相對的棱長度相等. 長方體有6個面，每個面都是長方形，也可能相對的兩個面是正方形. 相對兩個面完全相同；正方體有6個面，每個面完全相同. 正方體有12條棱，每條棱長度相等. 當長方體的長、寬、高都相等的時候，就變成了正方體，所以說，正方體是一種特殊的長方體.

四、通過制作模型，培養學生應用能力

數學知識來源于生活，更應用于生活. 所以，在學生直觀感知，聯想歸納的基礎上，大腦里形成了幾何形體的表象后，教師可以要求學生在不看模型的條件下，運用習得的知識學會制作所學過的立體圖形. 如：在“認識長方體和正方體”的教學時，通過有序觀察、實踐操作、討論辨析等活動，讓學生了解了長方體和正方體的各部分名稱，并掌握長方體和正方體的特征以及理解它們之間的關系.筆者要求學生根據老師提供的展開的長方體和正方體的平面圖去自行制作長方體的框架以及長方體和正方體的立體模型. 通過模型制作，鞏固、驗證了立體圖形的特征，發展了空間觀念，培養了學生的動手操作能力和運用知識的能力.

總之，在實際教學中，教師要根據學生的認知特點，由淺入深、循序漸進地引導學生進行“觀察、畫圖、聯想、制作”活動，逐步加深學生對長方體和正方體的認識，有效地培養學生的空間觀念.