在小學數學教學中培養學生空間想象能力的重要性

嚴建

【摘要】隨著近幾年小學數學教學改革的推進，在小學數學教學中培養學生空間想象能力可以有效提升小學生的數學學習水平，由此，在近幾年小學數學教學發展過程中如何針對性地提升學生空間想象能力就顯得尤為重要且必要。本文首先對在小學數學教學中培養學生空間想象能力的重要性予以說明，然后結合筆者實際教學經驗，提出幾點在小學數學教學中培養學生空間想象能力主要策略，希望可以對業內起到一定參考作用。

【關鍵詞】小學數學? 想象能力? 培養策略

【中圖分類號】G623.5?【文獻標識碼】A?【文章編號】2095-3089（2020）33-0067-02

在新課改要求下，培養學生數學學科核心素養已經成為小學數學教學的重要目標，而在小學數學學科核心素養中，空間想象力占有重要地位，如果想要實現對學生數學學科核心素養的培育，就需要從培養學生的空間想象能力入手才能夠獲得預期的學科素養培育目標，并幫助小學生更好地面對未來社會發展對其提出的要求。截止目前，有關小學生空間想象能力培養的問題已經提出了數年的時間，雖然很多教師參與到了這一問題的研究過程中，但是由于多方面原因的存在，導致在我國小學數學教學中，普遍存在著空間想象能力培養缺乏的問題，這對于小學生幾何圖形學習、綜合素質提高均具有比較顯著的不利影響，小學數學教師需要對此予以高度重視。

一、在小學數學教學中培養學生空間想象能力的重要性

所謂空間想象力，主要指的是一種學生必備的數學能力，也是一種學生智力發展的重要表現。在傳統小學數學教學過程中，其側重于培養學生的邏輯思維能力以及運算能力，空間想象能力培養往往處于被忽略的地位，空間想象能力的主要特點是學生可以在頭腦中構建出研究對象的空間結構以及空間形狀，之后進行解題思考[1]。在小學數學教學中，培養學生空間想象能力重要性主要可以歸納為以下三個方面：

首先，通過對學生空間想象能力的培養能夠將更多的教學形式呈現在學生面前，進而可以逐步提升小學生數學學習興趣。比如，在實際小學數學空間想象能力的培養過程中，教師為培養學生空間想象能力，往往需要組織多樣化的教學活動，可以讓課堂教學內容變得更為豐富，進而提升小學生的數學學習興趣，讓學生更多、更積極地參與到課程學習過程中來，實現提升小學數學教學質量的目標，同時為后續培養學生的自主學習能力奠定基礎。

其次，可以提升小學生數學解題效率。縱觀以往小學數學課程的教育來看，受小學階段學生思維局限性的影響，導致處于這一階段學生對于數學幾何問題的理解一直是教學開展的難點問題，在這一背景下，針對小學生的空間想象能力進行培養，可以讓小學生對于幾何圖形熟悉程度得到提升，幫助小學生突破思維的“禁錮”，從而正確畫圖，并在頭腦中分析圖形位置關系、度量關系;可以幫助小學生利用圖形進行有效思考，在復雜圖形中對基本圖形進行區分，進而思考基本元素、基本圖形主要關系。

最后，可以促進新課改教學目標的完成。隨著新課標在小學數學教學中的推進，在新形勢發展背景下小學數學的教學目標也隨之發生了一定程度的轉變，在新課改教學目標背景下，單一的基礎知識講解已經很難在本質上滿足學生發展對于數學學科的需求，由此，對學生數學空間能力的培養就顯得尤為重要。與此同時，在這一需求背景下，通過對空間想象能力培養的研究，空間想象能力對于學生教學目標達成所帶來的積極影響也愈發地凸顯出來，以“空間幾何”內容為例，通過這一能力培養的方式，能夠在很大程度上通過直觀的方式提升學生對于空間幾何問題的理解，進而實現預期的小學數學教學目標。

二、小學數學教學中培養學生空間想象能力過程中存在的問題

通過對以往小學數學教學過程中有關空間想象能力培養的研究，筆者認為雖然現階段越來越多的教育工作者們重視到了對學生空間想象能力培養的重要性，但是，受傳統小學數學教學思維的影響，導致在實際踐行空間想象力培養的過程中仍舊存在比較明顯的不足，影響了后續課程展開的效果，同時也限制了對學生數學課堂中空間想象能力培養的效果。在這一背景，為了更好的思考未來能夠有效培養學生空間想象能力的舉措，本文隨機抽取了某地5家小學的數學教學情況進行調查、走訪，希望能夠為后續小學數學課堂中對學生空間想象能力的提升指明方向。

（一）研究目標及方法

本研究選擇了筆者所在區域內5家普通公辦小學、共計500名師生（其中小學數學教師100名、各年級學生共計400名）的數學課程教學情況采用問卷調查的方式進行研究，希望通過對問卷調查結果的分析能夠實現有關學生空間想象力培養情況的調查。

（二）研究結果及討論

本次調查共計發放調查問卷500份，要求學生及教師在課堂開始前抽取3-5分鐘對問卷內容進行簡短的作答后回收問卷，本次調查共計回收調查問卷500份，其中有效問卷500份，通過對問卷調查結果的統計、分析，本文認為在目前小學數學教學環節，教師及學生在空間想象能力培養過程中存在的問題大都集中表現在如下三個方面：

首先，教師在小學數學課堂中培養學生空間想象能力的模式比較單一。據調查，可以發現問卷調查中80%以上的學生都認為“小學數學課堂中展開的空間想象力培育模式比較單一”、“小學數學課堂中空間想象力的培育很難吸引學生參與”，基于這些問題，筆者針對這些問題反饋比較嚴重的小學高年級數學課堂情況進行走訪，發現造成這一問題的原因大都源自教師對空間想象能力培育重視程度不足和對課程掌控、把握能力局限性較強兩個方面。其中，目前數學課堂教學中教師對于空間想象能力培育不足的問題是實際教育過程中最為顯著的問題，也正因為這一問題的存在導致很多教師都沒有將創新的思維落實到實際教學過程中去，阻礙了學科的發展，同時也降低了小學數學課堂教學過程中對于這一能力培養的效果。

其次，學生對于空間想象力培養的接受、重視程度存在比較明顯的不足。對于小學階段的數學教育而言，小學生的思維能力限制也目前教育中比較常見的問題，在問卷調查結果中可以發現近76%的教師認為“難以找到開展小學數學空間能力培育的切入點”，同時“對于小學數學課堂中對學生空間想象能力的培育很難獲得預期效果”等。造成這些問題的原因都源自學生基礎素養水平的參差不齊，能力層面的參差不齊勢必會造成其對課程接受水平的參差不齊，從而影響這一能力培養的效果和參與熱情。

第三，學生家庭對于培養學生空間想象能力的配合程度不足，社會培養學生空間想象能力的氛圍不濃厚。家庭作為小學教育中不可或缺的重要組成部分，家庭對于學生能力的培養也是實際教育中不容忽視的重要因素，尤其是對于小學數學中有關空間想象能力的培養而言更是如此，只有在家庭的配合、支持以及鼓勵下，學生們才能夠更好地夯實其數學課堂中獲得的空間想象能力培養效果，然而，目前很多學生家庭都不具備這一氛圍，以至于在后續的數學教學過程中，影響了培育學生空間想象能力的效果。

三、在小學數學教學中培養學生空間想象能力的主要策略

（一）引導學生觀察生活

在高學段小學生的數學教學過程中，形象、直觀依然是小學生最為主要的思維特點，其對于幾何圖形的認知依然主要來源于觀察現實生活事物，對此，在小學數學教學過程中，教師需要對小學生思維規律特點做到充分利用，并將具體實物應用在小學數學教學中，引導學生觀察生活實物，對幾何形體予以直觀觀察和比較分析，讓其空間觀念得以形成，培養其空間想象力。如筆者在教學過程中，就曾使用粉筆盒、教材、籃球等物品，學生可以對此類物體進行觀察分析，可以更為清晰其中蘊含的數學知識。如在蘇教版小學數學“球的反彈高度”這一內容教學過程中，筆者就曾使用籃球對學生開展數學實驗，通過這種方法，可以讓學生通過觀察了解數學知識、探究數學知識，同時可以培養學生在日常生活中觀察幾何物體、探索數學知識的能力。與此同時，教師還可以通過為學生創設生活化場景的方式，激發學生探究空間想象能力的積極性，以此提升推動小學數學教學中這一目標的有效落實，為學生后續的成長奠定基礎。比如，就這一環節，在進行蘇教版小學數學“認識圖形”內容的教學環節，教師就可以通過多樣化的方式為學生虛擬“建筑工程”時的場景，讓他們用不同的積木、材料搭建其感興趣的圖形，進而引導學生在自己動手的前提下，從生活中的場景入手實現對空間想象能力的培育，以此實現預期的小學數學教學目標。

（二）積極應用信息技術

信息技術的應用可以讓小學數學教學活動變得更為豐富，可以有效培養小學生空間想象能力。首先，教師需要積極利用多種現代信息資源，如在“圓的認識”這一內容教學過程中，教師就可以在網絡中下載多種有關于“圓”的圖片、視頻，讓學生更為了解生活中的“圓”，如筆者就曾將希奧利艾競技場圖片應用在教學中，在培養學生空間想象能力的同時，還可以提升學生的數學審美能力;其次，教師可以制作簡單動畫內容，并應用電子交互白板等教學軟件，如在“平行四邊形面積”這一內容的教學中，筆者就曾使用電子交互白板，讓學生可以動手操作了解平行四邊形的轉化過程，清晰其面積求取的重要條件。通過信息技術的應用，可以讓學生在解題過程中聯想到圖形轉化，在大腦中進行想象推理，進而提升學生解題效率。與此同時，教師還可以應用多媒體信息技術的方式，將有關圖形運動的動態呈現在學生的面前，通過這一精準運動狀態的展現幫助學生更好的形成系統的空間想象能力，實現在小學數學教學中培養學生空間想象能力的目標。比如，小學數學“旋轉和平移”課程教學環節，教師們就可以通過多媒體設備的應用，將物體旋轉和平移后的不同狀態呈現在學生面前，以此幫助學生更好地形成對空間的理解，以此逐步提升學生的空間想象能力。

（三）組織多種教學活動

操作活動、合作活動以及游戲活動開展可以讓小學數學課堂教學變得更為有趣，可以讓學生空間想象能力在活動中得到培養。以操作活動為例，在教學過程中，教師引導學生制作幾何材料，可以幫助學生形成空間觀念、加深學生對于空間關系的具體認知。如在蘇教版小學數學“表面涂色的正方體”這一內容的教學中，筆者就曾帶領小學生自己制作正方體，以進行自主探究實驗，通過這種方法，筆者發現很多學生均可以在之后的習題練習中，在腦海中想象正方體，進而高效解題。值得注意的是，教師在設置此類教學活動時，需要緊緊圍繞學生年齡段特點以及教材內容，確保活動有效性，與此同時，還應明確活動的設置是為了完成教學目標，應分清主次關系。在上述舉措的基礎上，教師還可以引導學生在數學實踐中逐步提升有關空間問題的理解，進而逐步深化學生對于數學中空間知識的把控，實現對學生空間想象能力的培育。

結束語

綜上所述，本文著眼于現階段小學數學教學中對學生空間想象能力培養過程中存在的不足進行思考，進而探究了小學數學教師通過引導學生觀察生活、積極應用信息技術以及組織多種教學活動的主要策略，可以在小學數學教學中有效培養學生空間想象能力，進而提高小學數學教學水平，培養小學生數學學科核心素養。

參考文獻：

[1]林建全.基于小學數學核心素養下的空間思維能力培養[J].當代教研論叢，2018（11）：72.