淺談小學數學核心素養下“圖形與幾何”領域中空間觀念的培養

白雪

一、小學數學核心素養

2014年3月，教育部關于《全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務的意見》中首次提出了核心素養的概念，并提出，“將組織研究提出各學段學生發展核心素養體系，明確學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，突出強調個人修養、社會關愛、家國情懷，更加注重自主發展、合作參與、創新實踐。教育部要求“根據核心素養體系，明確學生完成不同學段、不同年級、不同學科學習內容后應該達到的程度要求，指導教師準確把握教學的深度和廣度，使考試評價更加準確反映人才培養要求。”各級各類學校要從實際情況和學生特點出發，把核心素養和學業質量要求落實到各學科教學中。核心素養體系被置于深化課程改革的基礎地位，成為下一步各項教育工作的重要追求。

《義務教育數學課程標準（2011版）》（以下簡稱新課標）中提出了有關核心素養的10個關鍵詞。數感，符號意識、空間觀念、幾何直觀、數據分析觀念、運算能力、推理能力和模型思想。

二、關于空間觀念

新課標指出：空間觀念主要是指根據物體特征抽象出幾何圖形，根據幾何圖形想象出所描述的實際物體：想象出物體的方位和相互之間的位置關系；描述圖形的運動和變化：依據語言的描述畫出圖形等。課標中還明確了圖形與幾何學習的最重要目標是使學生更好地理解自己賴以生存的世界，形成空間觀念。而空間觀念的形成不是朝夕即成的，而是一個循序漸進的過程。“空間與幾何”就其自身表現形式來說是比較直觀、具體的，而學生的思維也具有具體形象性，所以學生對此部分內容學習的熱情普遍比其他的內容的高，但這并不代表他們對“空間與幾何”的學習暢通無阻。如：學生的認知結構和認知方式對其學習產生阻礙作用；學生的空間想象能力差；實踐操作少而又少，造成學生空間觀念淡；教師教學時材料的呈現形式不利于學生掌握圖形的本質屬性等。

學生空間觀念發展的特點之一是偏重于標準圖形。因此教師在教學時應注重變式練習。如果教師提供的感性材料都是一些“標準”的實物或圖形，學生的感知就會不充分、不豐富，他們就難以區分一類對象的本質屬性和非本質屬性。

三、培養空間觀念的策略

培養學生初步的空間觀念是我們每位數學教師的一項重要任務。空間觀念的培養必須根據學生的實際情況和幾何的教學特點，精心設計課堂教學，注重學生認知規律。教學中，我們一定要關注學生的現實世界，依據學生的認知規律，采用多種教學手段和教學方法，結合各種感知活動，在知識運用與實踐活動中，應注重使學生探索現實世界中有關空間與圖形的問題；應注重使學生通過觀察、操作、推理等手段，逐步認識簡單幾何體和平面圖形的形狀、大小、位置關系及變換；應注重通過觀察物體、認識方向、制作模型、設計圖案等活動，發展學生的空間觀念。

下面結合我的工作經驗談談我的一些教學策略

一是尋找生活中的數學原型。

“數學源于生活，又用于生活，高于生活”，因此小學數學的許多概念、原理在現實生活中都能找到其原型。所以，教師在教學中要突出數學知識的現實背景，引導學生在現實生活中學習、理解“空間與圖形”的知識。例如在教學認識長方形課時我會引導學生尋找生活中的長方形，數學書的表面是長方形，黑板的面是長方形等，充分的讓學生感受面和體的關系并且體會生活中處處有數學，數學來源于生活。

二是多媒體技術下的空間與圖形教學。

學生的想象能力有限，對于一些復雜圖形，學生并不能形象生動的想象。而計算機被人們認為是“教學過程中優化學習環境、輔助學生學習的有效的認知工具”。它在幫助學生掌握知識及技能、激發學生主動探索知識等方面創設的學習環境，是其它工具所無法替代的，在圓錐體積公式推導過程中我利用了多媒體播放小視頻學生很快就明白了公式的由來，可見合理運用多媒體優化課堂教學，可以使抽象內容具體化，幫助學生建立空間想象力。既突破了教學難點，也突出教學重點，從而提高課堂教學的質量和效率。

三是動手實踐，提升空間觀念。

空間感知依賴于動手操作活動，這是由“空間與圖形”知識內容的特點決定的。因此，教師在教學中要把操作活動放在重要的地位，在教學《認識角》一課中引導學生通過摸角，折角，畫角，為角起名字。擺角等多種感官參與學習，使他們的空間感知更為準確、深刻，為空間觀念的形成和發展打下堅實的基礎。

四是精密練習，加強圖形教學實效。

向學生提供基本練習題，組織學生獨立解答，反饋，了解學生掌握的情況。重點關注后進生。向學生提供變式練習題，組織學生獨立解答、反饋，了解學生的掌握情況，并及時糾正錯誤。向學生提供拓展練習題，組織學生合作解決，適當點撥引導。可以布置游戲類作業、創作類作業、設計類作業、實踐性作業、探究性作業。

小學數學核心素養下“圖形與幾何”領域中的空間觀念的培養是一個學科核心素養是形成學生發展核心素養的基礎；學生發展核心素養是各個學科核心素養作用于“同一個學生”的“綜合效應”。