如何培養小學生的數學空間想象能力

雷夢云

【摘 要】空間想象能力是對客觀事物的空間形式進行觀察、分析和抽象思維的能力。這種數學能力的特點是在頭腦中構成研究對象的空間形狀和簡明的結構，并能將對實物所進行的一些操作，在頭腦中進行相應的思考。在數學教學中，培養學生的空間想象，探討小學生空間想象能力的開發培養策略，對提高學生數學素質，意義重大。

【關鍵詞】小學；數學空間想象力；培養

小學數學的基本目標是培養學生的想象能力，通過對想象能力的培養從而促成學生創造性思維能力的發展。而在學生想象能力的培養當中，空間想象能力的培養尤為重要，因其特有的要素和難度，在小學數學教學過程中被視為攻堅任務之一。那么，如何培養小學生的數學空間想象能力呢？通過日常教學實踐積累，我認為可以從以下幾方面著手培養。

一、通過聯系活實際，學會觀察，建立空間觀念

對于小學生來講，建立空間觀念，必須借助于學生從生活中獲取的大量感性材料才能進行。所以，在教學中要引導學生經常運用圖形的特征去想象，解決生活中的各種實際問題，培養和發展他們的空間想象力。空間觀念的建立和空間想象力的培養在新課改數學《標準》中明確指出，要從最簡單的圖形辨認做起，先辨認長方體、正方體、三角形、平行四邊形和圓等簡單圖形，在這基礎上逐步認識這些圖形。所以在教學中應大量結合生活實際，引導學生把在生活中感受到的圖形與相應的知識聯系起來，不斷增強直觀體驗，認識圖形。注意從學生的生活實際出發，選取學生熟悉的實物例子。如“物體分類”，主要的任務是直觀辨別物體的四種形狀及其名稱，結合學生日常見到的球、積木塊、文具盒和茶葉罐等，引導學生通過搜集、觀察、觸摸、分類和討論等活動，形成對一些常見的幾何體的直觀感受，為了直觀地辨別物體的形狀，除了分類活動外，還通過由實物或模型說出它的形狀，由形狀說出生活中這種形狀的實物的練習活動，建立起四種幾何體在頭腦中的表象。同時，教師可以設計和組織從不同方位觀察同一個物體，使學生感受觀察方位不同所看到的物體的形狀一般不同。如在學習觀察物體一章的內容時，直接讓學生從不同角度觀察長方體或正方體，看最多能看到幾個面，讓學生有親身體驗，教學效果會事半功倍，這充分說明了教學與學生的生活經驗是一致的，在這一活動過程中，涉及學生的空間想象和對幾何圖形的記憶，這是發展空間觀念的重要基礎。

二、培養動手操作能力，理解圖形與位置的關系，形成空間觀念

空間想象力的內容，就包括了對位置的確認、對路線圖的認知、對圖形的抽象再現等等，這就需要培養學生樹立空間觀念，體驗圖形移位感、方向感，確立物體的位置，形成空間想象能力。這除了讓學生觀察，體驗和描述上、下、左、右、前、后的相對位置關系，還要具體操作，加大實踐活動。首先要再現生活經驗，建立空間觀念。讓學生具體觀察物體所在位置，學用方位詞描述物體所在的方向，學看簡單的路線圖，嘗試體悟物體的陰影是怎樣形成的，并能根據光線的方向辨別實物的陰影。如利用生活中的實例來說明方向盤、車輪、硬幣等。其次，要引導學生動手操作，讓他們通過拼一拼、剪一剪、折一折和量一量等活動，調動多種感官，這樣易于空間觀念的形成。

三、通過繪畫立體圖形，培養學生空間想象能力

立體圖形畫在平面上要有立體感，畫的形狀不能和實物一摸一樣，是立體圖形在平面內的投影。畫出的圖形既要有立體感又能表達出圖形各主要部分的位置關系和度量關系，所以畫好圖形是學習的關鍵。首先，要從畫平面開始，先畫水平放置的平面，逐步畫從不同角度觀察的兩個平面相交。教學時要強調畫圖要領，要求學生必須把圖畫準確，養成良好的作圖習慣，起初可以采用邊觀察過畫的。其次，要學好“水平放置的平面圖形的直觀圖形的畫法”，這是畫好簡單幾何圖形的基礎。總之，只有把圖畫好，看起來才有立體感，對培養學生的空間想象力，解決立體問題有很大幫助。另外，多看教科書上的圖形，找其畫圖的規律，自己多練習，慢慢的就會把圖畫好。空間想象能力是通過實例凈化思維，把空間中的實體高度抽象在大腦中，并在大腦中進行分析推理。其他能力的培養都必須在學習、理解、訓練、應用中得到發展，特別是教師為了培養這些能力，會精心設計“智力課”和“智力問題”。在這些課程中，學生務必要全身心地投入、全方位地參與，最終達到自己各方面能力的全面發展。

愛因斯坦說過：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切、推動著進步，并且是知識進化的源泉。”空間想象能力的培養應當在教學各科乃至其他學科的有關內容的教學過程中共同來培養。教師要經常注意數形結合的教學，通過數量的分析加深對圖形的理解和想象，從數的變化想象形的變化。空間想象力的培養不是一節兩節課就能實現的，必須貫穿教學的始終；要注意克服學生中存在的畏懼心理，激發學生的學習熱情。我們應當在數學教學活動中重視學生想象力的培養，充分挖掘一切可以調動學生思維活躍的因素，通過多種途徑培養學生的空間想象力。