小學數學教學中空間觀念的培養探討

黃惠珍

【摘 要】空間觀念是小學生應具備的素養，因此，在小學數學教學中，教師應對此加以重視。良好的空間觀念，可以為學生今后的幾何學習奠定堅實的基礎。空間觀念需要諸多數學學科核心素養作為支撐，因此，教師應以培養學生核心素養理念為指引，多舉措培養學生的抽象、想象、邏輯推理、運算分析等綜合素養，從而引導學生逐步建立、提升、強化良好的空間觀念。

【關鍵詞】小學數學；空間觀念；策略

小學數學教學應著力培養學生的數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析等學科核心素養，而空間觀念的養成則需要數學學科核心素養各方面結合作用，因此，小學數學實踐教學中，教師應側重培養學生的空間觀念，進而有效培養學生的學科核心素養。培養學生的空間觀念是一個循序漸進的過程，需要教師側重引導學生的觀察，促進空間觀念的形成，讓學生認識事物的本質，進一步提升空間觀念，從而進一步強化學生的空間觀念。

一、引導學生學會觀察，促進空間觀念的形成

觀察是空間觀念養成和強化最直接的渠道，小學數學教學要引導學生學會觀察實物、觀察圖形。會觀察主要是指學生懂得從不同的角度、按照不同的順序進行觀察，并能夠舉一反三。通過日常教學中有側重地引導學生學會觀察，有效鍛煉孩子們的空間思維能力，從而形成空間觀念。在實踐教學中，低年級教學應盡量用實物引導學生進行觀察，而高年級教學則應以實物+圖形，側重以抽象圖形的形式引導學生觀察。教師應在課前準備易于操作的教學道具，在課上分發給各小組，然后進入課堂討論、提問環節，為學生列出任務提綱：說一說實物或圖形的基本特征？若從不同角度、順序觀察，介紹一下你看到的實物或圖形有什么不同？學生帶著任務對實物或圖形進行探究，小組內輪流進行實物接觸、體驗、觀察，然后通過組員間的提示互補，較好地達到了預期的觀察效果。

例如，開展“認識圖形”教學時，教師可在課前準備三角形、長方形、正方形、圓等實物圖形，在課堂上分發給各小組，讓孩子們以小組的形式對各式圖形進行觀察認識，看一看、摸一摸每種圖形的特征，并對圖形間的異同進行對比，然后每個小組選出一名代表介紹各圖形的特征，組內其他同學可以補充回答。最后，讓孩子們結合剛剛總結的圖形特征，獨立對照實物圖形進行剪紙制作，組內比一比，說一說對方同學剪得怎么樣，有哪些錯誤或不足。通過引導學生對實物圖形的觀察、體驗、動手制作，讓孩子們充分認識了各式圖形，在腦海中形成了各種圖形基本的空間特征，進而有效鍛煉和培養學生的空間觀念。

二、引導學生開展想象，促進空間想象能力的拓展

良好的空間觀念需要空間想象能力作為支撐，隨著想象能力的提高，學生的空間感悟素養也會隨之提升。小學生的自我約束能力差，對學習抽象的數學知識更是提不起精神，培養學生的空間想象能力需要教師切實了解孩子們的空間想象水平，以包容的教育心態激發學生的學習興趣，引導學生積極主動地動腦筋思考圖形的各個方面，發揮想象能力，探究和理順圖形的空間位置關系，逐步鍛煉學生的抽象思維能力，促進空間想象能力的強化提升。

例如，教學“長方體與正方體”時，教室可先引導學生想象一下生活中的哪些物品是長方體、哪些物品是正方體，長方體物品為什么不制作成正方體呢？這個問題并不難，教師可以利用孩子們愛表現的心理，以搶答的形式讓學生介紹想到的物品，這時，教師可以稍加拓展：“某同學，你的回答很好，請發揮想象再介紹一下哪些物品是將長方體和正方體結合在一起，綜合利用的呢？二者的形狀不同，它們之間有什么關系呢？起到什么作用呢？”學生會對這個問題感到困惑，待學生發揮想象介紹完生活中長方體與正方體相關物品后，教師應及時展開形成性評價，對學生介紹的情況予以點評，以鼓勵為主、委婉加以指正。同時，可以向學生介紹幾種生活中長方體和正方體結合的物品，如學生特別喜歡的魔方單個和整體都是正方體，每相鄰的兩個結合則是長方體。同樣，還有常見的建筑用磚，一塊是長方體，幾塊合起來即是正方體。通過引導學生聯系生活實際，發揮自己的想象介紹生活中的物品，再進行想象拓展，較好地鍛煉了學生的空間想象思維能力，促進學生的空間觀得到強化。

三、引導學生認清事物本質，促進空間感悟能力進一步深化

培養學生空間觀念，需要引導學生從事物的本質入手，抓住物體的基本特征進行幾何圖形的抽象，讓學生根據想象出來的幾何圖形進行描述，說明物體的方位及物體本身和特體間的相互位置，讓學生認識到物體是運動、變化的，要以運動的眼光描述圖形，進而從事物的本質理解分析圖形本身各部分、圖形與圖形之間的空間關系。實踐教學中，教師要開展富有挑戰性的活動，鼓勵孩子們勇敢地對圖形的空間數量關系進行探究，不要怕出錯，只有通過錯誤的反襯才能逐步深入理解空間事物本質，引導學生獲得一個從“簡單認識”到“深入認識”的過程。稍添難度，為孩子們充分發揮想象提供了廣闊的空間，促進學生以數量衡量每一種關系，這樣可以避免學生只認識圖形的表面特征，而未能從概念、數量等方面形成空間思維觀念，影響空間觀念的扎實形成。例如，低年級學生學習“認識角”時，為使學生結合生活實際，從空間上更加深入地理解角、認識角，可在向學生介紹完角的概念及“點”“邊”等相關名詞后，引導學生運用A4紙動手操作制作各種角，教師在學生折角、找角時予以指導：“請大家分析一下，角的大小與兩條邊是什么關系？”讓學生將制作的角舉起來看一看，從空間上審視角的特征，形成空間的認識。然后，讓學生看一看身邊的課桌、書本等物品所有的角，使學生深刻認識到“角”在現實生活中無處不在。為了讓學生深入認識角的空間數量關系本質，可以簡單將稍高年級的直角90度、銳角小于90度、鈍角大于90度而小于180度、平角180度、周角360度等相關知識滲透給學生，只為學生能夠在空間本質上更為真實地認識角，懂得角有具體數值大小，且在空間數量關系上可以彼此轉換，進而在“角的認識”上形成良好的空間觀念。

四、引導學生扎實開展問題解答，進一步強化學生的空間觀念

小學生學習數學知識多是淺顯的認識，真正“較真”時，孩子們多是吱吱嗚嗚不敢肯定，究其原因是學生解決實際問題較少，只有讓學生在解答實際問題中不斷鍛煉空間思維能力，通過發揮主觀能動性靈活地運用和創造，學生在腦海中按照一定的規律形成圖形的空間表象，才能促使學生建立起扎實、可反饋輸出的空間觀念。例如，學生在計算長方體表面積時，總是按照公式進行套用，這種機械性的運用并未按照空間規律解答問題，學生一旦忘記了計算公式，則很容易出現錯誤。課堂教學中，教師應充分利用長方體實物輔助學生解答其表面積問題，讓學生在課余時間到講臺前仔細看一看長方體道具，可以用手感受一下各個面及角的關系，然后在解答相關問題時撇棄公式，回憶親眼看到的長方體，反復解答這一類問題，通過學生回憶長方體的空間形狀，在解答實際問題中反復運用，進而較好地強化學生的空間觀念。

教無定法，小學數學教學培養學生的空間觀念，需要教師深研小學生的心理特點和認知水平，從學生的實際出發，以學生為主體創新教學手段和方法，營造興趣濃厚的課堂氛圍，引導學生觀察、分析、記憶圖形的空間位置關系和數量關系，發揮主觀能動性進行想象、創造，進而切實形成良好的空間觀念。

【參考文獻】

[1]朱明俠.小學數學教學中“空間觀念”的把握和培養[J].數學學習與研究，2015.18

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