小學數學教學研究課題之一

劉宗文

【摘 要】 空間與圖形主要研究現實世界中的物體和幾何圖形的形狀、大小、位置關系及其變換，讓學生掌握相應的基礎知識和基本技能，學會解決簡單的實際問題，豐富對現實空間及圖形的認識，更好地認識和理解人類的生存空間，發展形象思維，培養空間觀念和創新意識。

【關鍵詞】 小學數學；空間觀念；意義；培養方法

【中圖分類號】G62.31 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2016）07-0-01

《小學數學新課程標準》總體目標指出：“讓學生通過經歷探究物體與圖形的形狀、大小、位置關系和變換的過程，掌握空間與圖形的基礎知識和基本技能，并能解決簡單的問題；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。”在數學教學活動中，讓學生建立空間觀念，是新理念下數學教學活動中的一項重要內容，也是學生應具備的一種基本數學素質。

1 空間觀念的教學意義

1.1幫助學生更好地認識、理解和把握人類賴以生存的空間

兒童最先感知的是三維世界，是“空間圖形”。人們認識周圍世界的事物，常常需要描述事物的形狀、大小，選擇恰當的方式表述事物之間的關系。直觀圖形、幾何模型以及幾何圖形的性質是準確描述現實世界空間關系，解決學習、生活和工作中各種問題的必備工具。因而“空間與圖形”的教育價值首先表現在使學生更好地認識、理解和把握生存空間。

1.2幫助學生獲得必需的知識和必要的技能

“空間圖形”在繼承和發揚傳統幾何課程優勢的基礎上，在各個學段都增添了圖形與變換、圖形與位置、操作與探索的內容，并提出了具體的學習目標，這為學生適應社會生活和繼續學習打下必要的基礎。“空間與圖形”教學的內容、情境、方式等對于學生形成空間觀念都具有重要的價值。

1.3培養學生的創新思維和實踐能力

空間觀念是創新思維所需的基本要素，與數學其他分支相比，幾何圖形的直觀、形象為學生進行自主探索、直觀表達、動手操作、大膽創新活動提供了更有利的條件。作為一種直觀、形象的數學模型，它在誘發學生的直覺思維、增強學生的好奇心、發展學生創造想象方面具有不可替代的作用。無論是對周圍環境、實物和模型的觀察、測量，還是有關觀察、操作、猜想與設計，都需要學生親身參與、親手實踐，其實踐能力、空間觀念和創新意識都將在自主探索和實踐的過程中得到提高和發展。

1.4促進學生全面、持續、和諧地發展

“空間圖形”在聯系現實世界、構建直觀模型方面，具有其它分支或學科不可比擬的優勢。“空間圖形”的教學，不僅能有效地發展學生的觀察、操作、想象和分析推理能力，而且能讓學生積累多角度認識圖形和刻畫現實世界的經驗，體驗數學學習的樂趣，領悟數學的思想方法，感受數學推理的力量，發展空間觀念、合作意識、學習情感和創新精神。

2 小學數學培養空間觀念的方法

2.1聯系生活實際，培養空間觀念

在現實的生活情境中豐富學生對空間與圖形的認識，組織學生通過對現實空間中物體的形狀、大小及其所處方位的感知，對物體的視圖的初步認識和常見的平面圖形的了解，積累豐富的幾何事實，以幫助學生理解現實的三維世界，形成初步的空間觀念，激發學生學習幾何知識的興趣。例如：在教學“長方體、正方體、圓柱和球的認識”中，教師應從學生熟悉的實物，如籃球、乒乓球、粉筆盒、牙膏盒等常見物品中選取素材，鼓勵學生進行觀察、觸摸、分類等活動，形成對有關幾何體的直觀感受。

2.2操作感知，形成空間表象

小學生的思維處在形象思維向抽象思維過渡階段。直觀與操作在學生幾何概念形成過程中有著極其重要的作用。在操作的時，視覺、觸覺、聽覺等多種感覺器官共同參與，有利于空間觀念的形成。因此，學生在學習幾何知識時，要從具體事物的感知出發，獲得清晰、深刻的表象，再逐步抽象出幾何形體的特征，以達到形成正確的概念。

在實際教學過程中，教師應注意讓學生多通過看一看、摸一摸、量一量、剪一剪、折一折、擺一擺等一些實踐活動，并把知識內容與空間圖形統一起來，建立幾何概念，促使學生形成空間表象。例如：在教學“長方形的周長”時，先讓學生用4根小棒（長9厘米的和長6厘米的各兩根）擺一個長方形；再用手摸一摸這個長方形的周長，明確這個長方形的周長就是圍它一周的4根小棒長度的和；最后讓學生探索算法。這樣就形象地理解了長方形周長的計算方法，培養了學生空間觀念。這樣的教學，不僅激發了他們的學習興趣，培養了空間觀念。而鍛煉了學生手與腦的協調能力，開發學生智力。

2.3觀察比較，培養空間觀念

在培養兒童觀察力的過程中，要引導學生不僅觀察事物的表面現象，而且要透過現象，找出事物的本質；認識到一個物體從不同的角度觀察，所看到的圖形是不同的，從而逐步形成對實物與平面圖關系的一些初步看法，體會數學與生活的密切聯系，發展空間觀念。教師引導學生充分利用學具，通過這些簡單的觀察、比較和實驗，不斷認識、了解和把握實物與相應的平面圖形之間的相互轉換關系，在切身感受和體驗中建立空間觀念。例如：在教學“觀察物體”時，組織學生分小組到操場上選定一個建筑物，讓學生站在不同角度看這個建筑物，體會從不同的角度看同一個物體時，所看到的形狀的變化，并用簡單的圖形畫下來。這樣的活動學生接觸多了，二維和三維之間的轉換就會越來越靈活自如，空間觀念就可以不斷地生發并逐步形成。

2.4識圖畫圖，發展空間思維

培養和提高學生的識圖能力是小學階段認識圖形教學的核心，因為感知的積累才能形成表象，而表象的再現是識別圖形的依據，學生只有掌握了圖形的基本特征，才能正確分辨各種圖形的本質區別。在培養學生的識圖能力中，進行變式訓練是主要途徑。因為變式訓練能使學生更好地區分出哪些是本質特征，哪些是非本質特征，從而形成正確、清晰的表象。這樣通過不斷變式，引導學生分析、比較各圖形之間的相互聯系，可使學生形成正確表象，有效發展空間觀念。

3 結束語

培養學生初步的空間觀念，是我們每一位教師在實施新課程教學中的一項重要任務。教學中，我們應根據學生的認知規律，排除學生在學習中的心理干擾，采用多種教學手段和教學方法，引導學生運用多種感官，協調活動，積極主動地參與到學習中來，使具體事物的形象在頭腦中得到全面的反映，以促使學生對幾何形體特征的深刻認識。

參考文獻：

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