小學數學幾何空間觀念教學培養探究

摘要：幾何是研究空間關系的數學分支，而學生的幾何空間觀念影響著學習數學的水平，對小學數學幾何教學的影響較大。本文從小學數學幾何教學的實際出發，分析小學數學空間觀念的概念，探討小學數學幾何空間觀念教學培養的有效策略，旨在為培養學生的空間想象力予以參考。

關鍵詞：小學數學；幾何空間觀念；概念；培養

幾何是小學數學教學所涉及的重要內容，也是小學生掌握空間關系的相關數學知識，以及培養學生空間思維能力的重要途徑。素質教育在小學數學教學中的深化，促使小學生思維能力與綜合素質的培養更受重視。空間觀念是數學幾何課程改革的一個課程核心的概念，是建立在對周圍環境直接感知的基礎之上。小學數學幾何空間觀念，反映出學生對空間與平面相互關系的理解。綜合考慮小學數學幾何教學與學生數學思維培養的需要，加強小學數學幾何空間觀念培養，有計劃地開展數學幾何教學，培養學生感知圖形變換的能力，對小學生的數學學習水平提升有利。

一、 小學數學空間觀念概念分析

數學思維是學生學習數學應當具備的一種基礎能力，而空間觀念的培養對提升學生的數學思維能力具有積極作用。空間觀念是幾何課程的核心概念之一，是以直觀感知周圍環境為基礎去理解空間與平面的相互關系；而空間觀念培養也是小學數學教學的一個重要培養目標，幫助學生正確認識與了解空間概念。從空間知覺角度分析，在小學數學幾何教學中，空間概念是指學生所學的幾何空間知識經過大腦加工而表現出的表象。通過培養學生的空間觀念，增強學生的數學思維能力，讓學生依據圖形與物體進行圖形特征與物體形象的準確判斷，以提升學生對幾何空間知識的應用能力。

空間觀念培養是素質教育背景下小學數學教學的主要任務之一，而對空間觀念的轉化與描述和現象，關系到小學數學幾何教學中培養學生空間觀念的有效性，對小學生數學思維與學習水平的提升有著很大影響。空間觀念的轉化是指二維與三維圖形的轉化；空間觀念的想象一定程度上反映出小學生的想象力，是指對物體的方位與位置關系的想象；空間觀念的描述主要涉及對圖形的變化與運動情況的描述，影響著學生對空間與平面相互關系的理解，強調通過認識物體的位置關系去理解空間關系的表象，強化學生對所學幾何知識的理解與記憶。空間觀念的想象是實現空間觀念的轉化與描述的關鍵，包括對圖形的位置與變換，在充分了解學生心理特點的基礎上進行小學數學幾何教學，重視學生空間觀念的培養，提升學生的認知水平，確保學生真正理解并掌握生活空間。

二、 小學數學幾何空間觀念教學培養的有效策略

（一） 組織開展活動

素質教育背景下注重對學生自主學習意識與能力的培養，數學教師在小學數學幾何教學中應當有計劃地開展教學活動，大力發展學生的想象力與思維能力，從課前與課堂和課后三個階段設計小學數學幾何教學活動，最終達到培養學生空間觀念的目的。教師在小學數學幾何教學中引導學生在課前預習數學知識，組織學生開展自主探究學習，幫助學生梳理所學的數學知識，形成完整的知識體系，以思維導圖或知識樹等多種方式進行數學知識的總結與歸納，為學習新的數學知識、增強自身的空間觀念做準備。在小學數學課堂教學中指導學生探索圖形的變與不變的規律，編織知識網，充分利用多媒體技術進行教學技術與方法的優化，引導學生養成科學探究的思維方式，著力培養學生的數學思維與空間觀念。以“觀察物體”這一章節的教學為例，為了在課堂教學中幫助學生更好地掌握所學的數學知識，數學教師組織學生開展自主探究學習，由教師為學生提供幾個小立方體，引導學生結合所學的數學知識進行立體圖形的自主搭建（見圖1）；在活動開展過程中，讓學生從簡單到復雜的過程搭建圖形，注意立體圖形搭建中的錯位問題；向學生介紹圖形語言的作用與意義，利用畫圖的方法去描述物體，把握立體圖形的觀察方向，促進學生主動去建立空間觀念，讓學生認識不同幾何圖形的抽象特征，達到在小學數學教學中培養學生幾何空間觀念的目的。

圖1不同立方體平面圖

（二） 重視實踐教學

理論知識分析與實踐教學的有機結合，是提升小學數學教學水平的重要手段，對學生數學思維與空間觀念的培養有利。學生自己動手操作更有助于空間觀念的轉化與現象，而考慮到小學數學幾何教學的實際需要，重視實踐教學在小學數學幾何教學中的運用，將操作體驗思考作為學生空間觀念培養的核心，在小學數學教學中貫徹合作探究學習，讓學生在操作計算中總結幾何圖形變化的規律，給學生預留思考的空間。采用問題情境等方法開展小學數學教學，結合具體的幾何教學內容，設計對學生具有引導作用的幾何空間問題，利用多媒體技術對幾何圖形的空間變化進行直觀呈現，鼓勵學生大膽猜想，讓學生在親身感受的基礎上加強對相關數學知識的理解，提升學生空間觀念轉化的數學思想，從而拓展學生的數學思維。以“周長”這一章節的教學為例，教師在數學課堂教學中，重視實踐教學，注重引導學生自己動手進行實踐操作，讓學生利用兩張長20cm與寬10cm的長方形紙片進行拼接，計算拼圖后圖形的周長。指導學生在實踐操作過程中總結周長的計算方法：拼圖后圖形的周長不是原來兩個長方形周長之和，需要以兩個長方形之和減去拼接處的兩條邊，從而準確計算出拼接后圖形的周長。鼓勵學生在實踐操作中暢所欲言，引導學生總結知識規律，建立空間觀念，拓展學生的思維。

三、 結束語

空間觀念存在一定的抽象性，對小學生而言學習與理解的難度偏大。綜合考慮小學數學幾何教學的需要與學生數學思維培養的具體情況，深化小學數學空間觀念概念，優化小學數學幾何教學方法與技術，重視實踐教學的開展，科學組織教學活動，引導學生正確認識現實世界的空間形式，大力培養學生的空間觀念與空間想象能力，夯實學生的數學知識基礎。

參考文獻：

[1]伍道來.小學數學幾何空間觀念教學培養探究[J].時代教育，2018（2）：199-200.

作者簡介：

陳小燕，安徽省滁州市，鳳陽縣永安小學。