論小學數學教學中如何培養學生的空間觀念

魏珍珍

摘 要：在新版課程標準中提出了一個關于小學數學教學的重要要求就是培養學生的空間觀念。小學是學生數學學習的啟蒙階段，是進行下一階段數學學習的基礎，如果在小學階段不能打好數學基礎，會對學生在之后階段的數學學習帶來巨大的影響，但相應的，如果學生能在小學數學的學習過程中培養出良好的空間觀念，就可以給之后階段數學學習中的立體幾何和空間幾何的學習鋪平道路。

關鍵詞：小學數學；教學培養；空間觀念

在小學階段的數學學習中，學生應該具備的空間觀念具體表現在：學生可以通過對實物進行觀察，判斷出其形狀與幾何構成。再通過對幾何圖形的觀察想象出實物的形狀。能夠進行實物、三視圖、展開圖之間的相互轉換，并可以解決簡單的幾何問題。教師需要針對這幾方面對學生的空間思維能力進行培養，但在實際的教學中，有一些教師對學生空間觀念的培養存在很大的問題。主要表現在 個方面。一、是部分教師思想觀念陳舊，注重應試教育，且認為在小學階段，不必特意培養學生的空間想象能力；二是教學方法過于死板，過于依賴教材解讀，沒有結合實物進行教學，這樣會影響學生的學習積極性和對數學學習的興趣；三是教師無法結合我們所處的三維空間去解釋書中的幾何問題，造成知識與現實脫節使學生難以理解所講內容。針對這些問題，筆者結合自身教學經驗，討論一下如何在通過對小學數學課程的教授來培養學生的空間觀念：

一、革新教學理念，優化數學教學引導方式

教師的教學理念在很大程度上會對學生的學習效果產生影響，尤其是數學這一科目。數學學科要求學生需要具備較強的想象力和邏輯思維能力，這就決定著數學的教學方法一定要靈活多變，如果數學教師在教學時教學方法單一死板，不重視創新教學，會嚴重影響學生對數學的學習熱情，進而影響到學生的未來發展。教師應該從現在做起對教學方法進行改良，思考如何在小學階段培養學生的空間觀念。讓學生對空間有基本的了解，學會從空間角度看待幾何問題，為以后空間內容的深度學習打下良好的基礎。在如今，信息化時代已經來臨，計算機在教學中的大量應用給教學帶來了很大的便利，在進行教學時，教師可以使用計算機技術將三維空間的關系在二維平面上展示出來。教師應該緊抓這個機會，利用多種新技術將復雜的數學幾何圖形直觀化、趣味化，讓學生真正的樂于其中。

例如，利用3Dmax和3D渲染技術建立可以進行內部透視的空間幾何體，在內部加入光源的要素。讓學生觀察空間幾何體內部的結構，加深學生對其空間結構的理解。還可以在計算機上將幾何體進行拆分，讓學生觀察幾何體的展開圖，使學生思考空間幾何體是如何組成的。加深學生對于幾何性質的理解，讓學生可以通過觀察簡單的空間幾何體的外形畫出幾何體的三視圖。

二、運用幾何教具，實際操作促進學生想象

學生空間觀念的提升離不開對學生想象力的培養，教師在教學過程中要善于利用各種教學資源結合實例進行教學，不可以只使用課本進行紙面教學。合理的運用幾何教具，向學生演示各種圖形之間的關系，可以促進學生的想象力發展。

例如，在講“三角形”和“長方形”時，教師可以拿出兩個直角三角尺，先讓學生觀察三角形的形狀。然后把兩個三角尺沿斜邊拼在一起，組成一個長方形，讓學生觀察三角形和長方形的關系，從而得出結論：一個長方形可以被分成兩個三角形。又比如教師可以拿出一個塔形的模型，讓學生對其進行觀察，讓學生思考這個塔形的模型是由什么圖形組成的，然后給學生們分發硬紙板，讓學生們嘗試著自己制作一個小塔。讓學生思考一下，制作小塔的關鍵是什么？需要先做出哪部分？學生自己動手制作幾何體模型可以提升學生對幾何體的理解和動手能力。教師還可以提出一個問題，把一張紙對折一次，然后從對折邊上剪出一個正方形的洞，讓學生想想這時候把紙展開，剪下的部分是什么形狀的，這個題中給的條件并不明確，學生直接作答比較困難。這時可以要求學生按照題目所給的要求，每人取出一張紙，進行逐步的實際操作，然后讓學生將實操結果與自己的答案對比一下，看一看得出的圖形是不是跟自己猜想的一樣。

三、結合想象推理，幫助學生建立空間觀念

教師可以通過課堂提問的方式來培養學生的空間觀念，在課上可以向學生進行提問，可以先提出一個幾何體，并說出這個幾何體的特征，比如大致形狀和其空間構成，讓學生們想象這個幾何體的具體形狀。然后將自己想象的幾何體嘗試在紙上畫出來。這樣通過推理的方式，讓學生將獲得的相關材料進行分析、比較、綜合、抽象、概括最終得出結果可以幫助學生更好的掌握幾何圖形的特點，并培養學生的空間想象能力。

例如，在“長方體和正方體”一課中，教師可提出問題：正方體有幾個面？（6個）如果將一個正方體的六個棱角切下兩個，這時這個新形成的幾何體有幾個面？（8個）被切掉部分有幾個面呢（4個）？又有幾條棱呢（6個）？讓學生對此思考，然后說出自己的答案。然后教師可以取出一塊切掉兩個角的木塊讓學生數數它有幾個面，被切掉的部分有幾個棱，最后可以提出一個思考題：為什么正方體切下一塊后它的面和棱反而變多了

四、利用猜想驗證，培養學生空間觀念運用

學生還可以通過提出設想，然后再進行合理的實驗，確認自己的猜想是否合理。讓學生在不斷猜想與驗證的過程中培養自己的邏輯思維能力，通過對幾何問題的猜想與驗證增強學生空間觀念運用能力。可以讓學生估測教室大概有多大，先讓學生說出自己的猜想，然后統計學生們不同的答案，然后可以帶著學生用米尺對教室的長寬高進行對應的測量，得出結果后對比那位同學估測的最準。也可以對大樹的直徑進行估測，并加以測量得出結果。同時在想象能力的培養上還可與通過設置小游戲的方式來進行。

例如，可以讓學生們2-4人一組組成小組，拿出六張卡片，卡片上分別寫著老虎、大象、企鵝、麻雀、青蛙、鯊魚。讓每個小組從中抽一張卡片，在確認自己小組拿到的卡片是什么動物后，每個小組可以向對面小組提出一個問題，可以詢問關于這些動物的特征，比如毛發顏色、幾條腿、會不會飛等。并根據對面的回答進行推測是哪種動物，如果沒有猜出來則對方隊伍進行提問，每個隊伍最多可問三個問題，每個回合只可以問一個問題。以此類推，看哪個小組可以先猜出對方拿到的動物是什么。通過這個小游戲可以鍛煉學生的思維想象能力和歸納總結能力，從而進一步培養學生的空間觀念運用。

綜上所述，小學階段的數學教學是很重要的，不能因為小學階段的知識相對而言比較簡單，就放松對學生的要求。由于小學階段的學生各項能力發展都比較差，需要教師的引導才能逐步完善起來。所以教師應該在教學過程中注意革新自己的教學理念，優化數學教學的引導方式，利用新興技術創建的新平臺的幫助對教法進行改良。善于將幾何教具運用起來，將各種幾何圖形直觀的展現給學生，用實際的操作促進學生想象能力的發展。教學中要結合想象推理，提出合適的問題，讓學生加以思考回答，幫助學生建立起空間觀念，再通過提出猜想并進行驗證的方式，結合益智小游戲，進一步培養學生的空間觀念運用能力。為以后的數學學習打下良好的基礎。

參考文獻：

[1]周德花.小學數學教學中空間觀念的培養方法[J].華夏教師，2018（16）：20.

[2]陳學書.小學數學教學中對學生空間觀念的培養[J].中國校外教育，2016（04）：120.

[3]劉燕.在數學教學中如何培養學生的空間觀念[J].成才之路，2014（30）：24-25.