小學數學空間觀念的培養策略

■甘肅省民樂縣新天鎮王什小學 金玉璽

數學是一門比較重要且深奧的學科，學生在學習的過程中，會接觸到很多幾何圖形，如果學生的空間觀念不足，對于圖形的變換和組合就難以理解，更無法挖掘出圖形的本質，因此從小培養學生的邏輯思維能力和想象能力是非常重要的。不過，數學的抽象性導致小學數學教學難度較大。而且小學生的認知能力較低，對于一些數學問題的認知非常有限。但從好的一方面來講，小學生有著較強的可塑性，對于新鮮的事物也比較感興趣，這是我們在數學中進行空間觀念培養的好機會。

一、尋找學生興趣點，建立空間感

空間感的建立，有利于小學生開發自身各項能力，也能幫助學生后期學好數學。但是很多教師都發現，我們在課堂上強調空間方面的概念或者進行空間感受方面的訓練，有時候取得的效果并不理想。其實這和小學生的認知習慣、行為能力是有密切關系的。小學生普遍好動，且好奇心非常強，在課堂上如果出現生活中熟知的事物，學生會非常感興趣，也會有探索的激情。興趣是最好的老師，我們要讓學生建立良好的空間感，也需要以興趣為引導，而不能靠生搬硬套的說教。

結合這樣的認知，教師可以在設計相關教學活動的時候融入趣味元素。我們既要在課程中引入空間的概念，又要保證設計的方式和內容具有趣味性，能讓學生樂在其中地學習和思考。比如大多數孩子在小時候都比較喜歡玩積木，積木可以隨著孩子的意志搭配出各種形狀，有利于激發孩子的想象力。而且，積木的擺設和搭建也正是一種利用空間形成的游戲體驗，對學生的空間觀念是有鍛煉作用的，我們在數學課堂上也不妨利用這一點來組織教學活動。數學老師可以先從積木和幾何圖形之間的關系考慮，引導學生去發現積木的平面輪廓和立體結構造型，了解積木在空間中的形態和表現。在此基礎上，我們組織同學們先去玩游戲，搭積木，然后讓同學們分別站在不同的角度去觀察積木搭建的造型，感知空間中不同視角下所獲得的體驗。我們要不斷地在游戲中訓練學生的空間視角，讓學生在游戲中探究幾何圖形的空間規律。

當然，光靠游戲中學生的自行感悟和體驗也是不夠的，教師還會鼓勵學生發表自己的看法，鼓勵學生進行交流互動。有的同學說，平面幾何在某種程度上是立體幾何的一部分，因為物體在空間中的放置排擺方式不同，我們的視角不同，所形成的平面視覺感受就不同。也有的同學說，是平面幾何構成了空間圖形的立體感，因為任何一種空間中的物體都可以有它在平面中的輪廓和形象。學生的語言表達也許不夠嚴謹，但他們的觀點還是很有啟發與探究意義的，證明了我們用游戲這種趣味方式進行空間觀念培養的有效性。

二、運用觀察法，培養學生的空間意識

幾何圖形有其自身的特點，要想讓學生深入地了解，就必須讓學生觀察、了解、觸摸、思考。通過主動地觀察圖形理解和掌握幾何圖形，最終達到建立空間概念的目的。教師需要告訴學生辨別每個圖形的方法，比如不同的圖形之間會存在什么樣的相同點和不同點。同學們認識到各個圖形的差異和相同點，就更能區分各個圖形，并在現有圖形的基礎上進行變化新的圖形，這也是培養學生空間意識的重要目的。

比如在小學生學習等邊三角形時，可以根據類比教學法，讓學生掌握等邊三角形和等腰三角形兩者有相似性，同樣也有差異性。我們會在黑板上畫出等邊三角形和等腰三角形；同時用紙板制作出等邊三角形和等腰三角形的真實模型給同學們進行觀摩、對照。這樣既可以對照黑板去看，也可以對照真實模型去觸摸、去比較、去進行空間的觀察和探究。教師要充分鼓勵學生去發現等邊三角形和等腰三角形的異同點，并可以提出一些問題作為引導。比如，等邊三角形的內角度數固定嗎？等腰三角形的內角度數可變嗎？某條邊長一致的情況下，可以判斷是等邊三角形的面積大，還是等腰三角形的面積大嗎？

教師的引導和同學們的觀察討論相互對照，形成的結果是令人滿意的。學生普遍認識到，等邊三角形顧名思義就是三條邊都相等、三個角都相等；等腰三角形的兩個角、兩條邊相等，等腰三角形的一個角如果是60度，那么必然是等邊三角形。這樣的認知，是有效觀察的結果，也對培養學生的空間意識起到了重要的作用。

三、聯系生活，強化空間概念

數學離不開生活，每個數學知識都有利于解決生活中的問題。在傳統數學教育中，教學內容和現實生活脫節比較嚴重，這就使學生在學習數學知識，形成空間意識方面進展緩慢。聯系生活實際進行空間概念的教育強化，這是教育工作者可以嘗試的新策略。因為一個成功的數學教育不僅僅是要求學生掌握幾何的形成，理解相關的概念；更應該讓學生在了解計算公式之后，能夠根據實際情況解決相關問題，讓學到的知識發揮作用。

例如在課上學習到長方體的表面積之后，我們可以讓學生去討論現實生活中有哪些例子是需要利用表面積的問題來解決的。教師可以給大家適當地提供一些啟發：比如我們教室里用到的桌子，如果要給桌子刷漆的話，是不是要評估桌子的表面積，然后計算用多少桶油漆呢？又或者我們生活中需要買電視，是不是會從表面積大小來考慮買哪一種尺寸型號的電視呢？教師列舉一些生活中的例子，讓學生考慮表面積在現實生活中的用處，學生會通過思考，真正地掌握表面積的含義。

比如游泳池的四周面積有多大，求的就是四個面的面積；油箱需要多少鐵皮，求的就是六個面的面積；學生將個人對空間的理解轉化為對實際問題的探索，這就是空間觀念的深化。通過這種思考，學生知道表面積的計算是根據具體情況來定的，而不是固定的6 個面。同樣的道理，學生在學習到正方體的面積之后，可以由教師指定具體的面積數字，讓學生結合學到的知識設計出一個花壇；學習到圓的周長方面的知識后，可以讓學生根據給出的數據設計水桶蓋。通過這樣的方式，不僅加強了數學和生活的緊密聯系，更提高了學生的知識應用能力。

四、充分實踐，提高學生空間應用能力

“知識來源于動作”，對于小學生而言，獲取知識的重要途徑就是動手去操作。在數學教學中組織開展實踐操作活動，從而促進學生對幾何圖形的理解，實現空間觀念的培養。我們要在引導學生去觀察空間圖形、認識空間圖形的基礎上，引導學生進行動手操作。比如讓學生親自畫一畫幾何圖形，親自用紙張、紙盒拼一拼幾何圖形，或者用剪刀將各種圖樣裁剪下來形成輪廓和圖樣等。通過學生的親自動手，可以將腦海中形成的印象和認知轉化為實際的體驗；同時將實際的操作體驗、經驗轉化為腦海中的知識和印象。

我們要懂得為學生設置一些課題，讓學生推理原來真的是書上說的那樣，比如等邊三角形，三個角都是60 度。我們可以讓學生親自動手量一量等邊三角形的角度是否都相等，是否會有特殊情況出現。這也能加深印象，畢竟自己親自實踐的知識會比直接傳授更容易讓學生接受。教師也可以在課堂中設置情境，讓學生通過自身的身體或者和同伴合作搭建出圖形，并告訴學生這個圖形的特征，讓同學們去猜，在學中玩、玩中學，這才是學習的最高境界。學生在自主實踐中，加深了對知識的理解，同時也提高了課堂學習的興趣，體會到了空間的概念。