留足探究空間 培養空間觀念

摘?要：新課程標準指出，小學教育已經進入了新的階段，小學數學要積極引進新的教學模式和教育方法，以學生為主體，創建小學數學教育體系。發展學生的空間觀念，不僅是學科核心素養的培育要求之一，也是學生學習圖形與幾何這一課程內容所應具備的關鍵技能與目標。在教學中，教師要留足時間，把課堂還給學生，讓他們有更多的自主探究機會，經歷觀察、實驗、想象、驗證等活動，發展綜合能力與數學素養。筆者針對小學數學教學現狀，探討如何在圖形與幾何教學中扎實有效地培養和發展小學生空間觀念，較好達成這一課程內容的培養目標。

關鍵詞：探究空間;小學數學;空間觀念

一、 引言

小學數學課程是一門基礎課程，既要促進學生的全面發展，也要培養學生的創新意識和實踐能力，提升學生抽象思維能力。因此，教學中，教師要不斷學習先進的教學理念，改變教學思維與方式，創新數學教學模式。圖形與幾何教學是小學數學的課程內容，這一領域的教學應當以引導學生建立初步的空間觀念和思維能力培養為目標，在教學中給學生更多的探究空間，挖掘思維，促使學生能理解客觀事物與幾何圖形之間的溝通與聯系，在活動過程中培養和發展空間觀念。

二、 尊重學生現實，科學設計教學活動

現實教學中，圖形與幾何領域的教學內容不多，但教學效果總是不理想。原因在于教師只顧及知識性的內容，忽略了能力的培養。這種情況下，多數學生不會主動地思考數學問題，在學習中缺乏觀察和表現意識，數學學習也僅僅是為了完成學習任務而進行。因此，以學生的實際出發，尊重他們的身心發展規律，科學設計教學活動是非常有必要的。

空間觀念的培養，要從日常生活入手，通過對實物的觀察、位置信息辨認等，促使學生從低年級開始，就對空間有一定的了解，建立一定的空間觀念。如教學“1千米有多長”一課，可以布置實踐性作業：先走1百米，數一數走了幾步，再想一想，估一估，

走1千米需要幾步;你的家到哪距離大約1千米，請你走一走，大約需要幾分鐘。這兩個活動，一個通過估算了解走1千米的步數，形成表象;另一個活動，通過測、走，配合計時，讓學生在體驗中感受“1千米有多長”。學生有了這樣的實踐性活動，再到課堂進行交流，1千米的模型就會建立起來。另外，教學活動的設計還需考慮合理利用多媒體技術，生動的呈現空間內容;注重引導學生通過觀察、實驗、猜測、推理等多種方式，深化空間形與體、點線面的認識，積累生活經驗;注重評價，增強學生學習的自信心。

數形結合思想，不僅是一種先進的數學思想，也是數學的本質之一，作為小學數學教學的精髓，貫穿和融合在課堂教學過程中，有利于引進新知和構建概念，便于激發學生的數學學習興趣和提高學生的數學能力。從長遠角度來看，小學數學教學中實施數形結合思想，可為學生今后學習、工作奠定堅實的基礎。其實，數形結合思想并不新穎，數形結合教學也是一種較為傳統的教學模式，圖形在數學教學中應用的尤為廣泛，歷屆的教材中都有豐富的圖形，教師在教學設計中，也會根據數學教學的目標、重難點等，使用數形結合的教學方法，運用推行加深學生對數學知識的記憶和理解。經過多年的實踐，數形結合教學方法在小學數學教學中的應用，有利于提高數學教學效果，有助于學生空間想象能力、邏輯思維能力以及運算能力的培養。數形結合的方法，從實質上來說就是要將表達空間大小、形狀以及位置關系的語言或者公式與相應的形狀與位置關系等進行有機地結合，從而建立起數與形之間的一種對應關系。而在這種關系的建立過程中，就自然而然的包括了一定的抽象思維活動，同時加速了學生空間想象能力的形成，更是進一步拓寬學生思考問題的路徑，從而保障了學生知識結構的完整性。

圖形與幾何教學這部分內容較為抽象，要遵從學生的認知發展規律，研教材研學生，設計合理可行的教學設計，才能在教學中促進學生深度學習，調動學生數學學習的積極性，為有效教學的開展，培養與發展學生的空間觀念奠定基礎。

三、 利用多媒體設備，多元化開展課堂活動

隨著教學條件的改善及網絡在課堂中的常態化運用，教學中除了使用傳統的線下資源外，線上資源的科學合理使用成為趨勢，這一類資源除了班班通所提供的，還有很多教學資源平臺所提供的優秀的素材，如課件、微課、云課、數學閱讀與拓展或學生自學素材等，還包括一些新興社交工具，如微信、釘釘等平臺的合理使用。在空間觀念培養中，教師結合信息技術和多媒體設備為學生創建優良的學習環境，根據相關的問題，創設問題情境，便于學生參與到問題討論和思考中。

例如，在“圓柱的體積”教學中，教師可以先在課上用課件播放圓柱不同的空間形態，便于學生從多個角度觀察圓柱體視覺圖的變化，讓學生直觀地感受圓柱是如何變成長方體的;然后再給出長方體、正方體以及球等實物，讓學生從不同角度進行觀察，并畫出三視圖，再隨機將學生所畫好的三視圖打亂順序，讓學生隨機從中抽出一張，用競猜的方式，讓學生說出圖中是哪一種物體的視圖，看一看哪些物體的三視圖有相似的地方;最后用多媒體給出一些練習圖，以知識競答的形式，通過小組學生之間的相互競爭，深化學生對圓柱體系和三視圖的認識。通過這樣的教學模式，豐富學生學習經歷的同時，提高學生的空間想象能力，促使學生形成空間概念，這些立體圖形也有了溝通與聯系。因為競猜、競賽以及小組合作等，促進學生之間的互動，通過信息交流與相互討論，給學生留出更多的探究空間，如此，空間觀念的發展就不是空談了。

運用多媒體設備，巧搭線上與線下橋梁，讓數學教學更高效。這樣的教學方式或許將改變學生對于學習的理解，在活躍學生課堂思維的同時更活躍了學生學習的氛圍，做到教、學激勵機制的創立，真正實現以學生為中心。

四、 打破時空限制，靈活開展空間思維訓練

小學數學教師教學中要以引導者的身份，引導學生參與問題思考，參與到思維訓練中，細心指導，并維持學生的數學學興趣，而不是像以往那樣枯燥的讓學生進行解題練習。空間觀念的培養，要通過自己觀察、觸摸物品，對空間有一定了解，也需要教師進行引導，輔助學生厘清空間概念以及物品位置之間的關系。所以，小學數學教師應在課堂教學中，依據學生的實際水平和學習狀況，安排空間思維訓練，借助連貫性、系統性的思維訓練，深化學生對空間的理解，形成初步的空間概念。

例如，在“圓錐的體積”教學中，教師應在課前將微課資源共享給學生，并且布置觀察任務。微課資源中有對圓錐的概念介紹和相關的公式解讀，實踐任務則是找一找生活中形狀是圓錐的物體，并通過實驗驗證圓錐的體積計算公式。課堂教學中以小組競賽的形式，讓學生先在組內分享交流，再班級交流。然后，組織學生學習教材內容，引導學生將建立的立體圖形和教材中的立體圖形結合起來，再看體積公式的推導。這是“先學后教”的一種模式，而學與教都以學生為主，因為有了跨越時空的探究，有了交流與分享，學生能更好地借助生活中的事物建立空間觀念，把抽象的空間形狀與熟悉的事物聯系起來，從生活實物中認識空間幾何的本質，并更好地解決生活問題。

對于低年級的小學生，則可以借助七巧板，組織開展趣味性的數學實踐活動。例如，拼圖游戲。七巧板是一種古代的智慧游戲，在拼圖中運用七巧板，有利于提高學生的形象思維和抽象思維，在對物的操作和圖形想象中完成形象思維和抽象思維的轉換。第一，要先將開展簡單的按樣拼圖訓練，在學生掌握拼圖能力后，通過多媒體給出不同的拼圖成品作為命題，讓學生按照成品進行拼圖訓練。在拼圖環節中，學生在教師的引導下快速想象圖形，并運用七巧板拼出圖形。如以“熊”為主題，學生就要用七巧板，拼出熊的圖形。第二，開始開放性的拼圖訓練。之前是給出明確的命題，再讓學生依據命題進行拼圖，這個階段則是給出選擇范圍交廣的命題，讓學生選擇拼圖方式和形象。就像是以車為命題，學生可以拼出轎車、火車、高鐵等。開放性的命題，更有利于學生想象能力的培養。第三，則是要循序漸進組織學生開展多樣化的拼圖活動，當學生掌握基本圖形組拼后，再開始進行旋轉與翻轉的操作技能，逐步提升學生想象的敏捷度和靈活性。實際訓練過程中，可以以小組競賽形式開展，利用小學生的好奇心和好勝心，借助競爭的方式激活學生的思維。

五、 結語

綜上所述，小學數學教學中，空間想象的本質是將客觀事物與幾何圖形轉化，通過觀察、觸摸等方式，在腦海中想象出物體的形狀、位置等。想要在小學數學教學中實現空間觀念的培養，既要革新傳統的教學方式，以數形結合和微課等新教學方式，創建氣氛活躍的小學數學課堂，又要進一步將數學知識趣味化，給學生留出更多的思考、學習與探究空間，促使學生自主學習數學和運用數學知識，只有這樣的數學教學，才能讓學生在今后的生活中真正實現“用數學眼光去發現問題，用數學的思維方式去思考、解決問題”。

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作者簡介：洪雅蓉，福建省南安市，南安市第一實驗小學。