在新的課程標準中,空間觀念素養的培養是數學成績和能力得到提升的關鍵。本文對空間觀念進行闡述。并提出培養空間觀念能夠更好地發展數學核心素養,最終提高學生的核心素養。顧名思義,空間概念就是對事物在立體結構上的描繪,能夠在一定程度上培養學生的空間想象能力。如今的教育改革更加重視學生空間觀念的培養,這就需要學生運用想象力、抽象思維能力等對事物在不同條件下的狀態進行分析判斷,也需要不斷地培養自己的空間想象能力,只有這樣,才能在平面與空間之間進行靈活轉換,清楚地了解平面與空間的相互關系,對數學學習產生有利的作用。
一、通過認真觀察形成空間觀念
形成空間觀念需要借助一定的手段,而觀察是一種最直觀的視覺認知活動,想讓學生通過觀察形成一定的空間觀念,就必須建立學生的直接觀察感知,因此在教學中教師應該引導學生對實物形體進行觀察,讓學生對空間觀念形成初步的知覺,在課堂上教師可以借助現有的資源讓學生進行觀察,比如粉筆盒、水杯、足球等一些生活中常見的物體,通過觀察讓學生進行分類,感受他們的共同點和不同點,同時引導學生把物體與立體幾何圖形聯系起來,形成初步的立體幾何觀念,在這個過程中學生的觀察與比較是一種重要的方法,形成在觀察中比較、在比較中觀察的習慣,能夠讓學生在形成空間觀念的道路上更加順暢,也會受益終身。
二、通過實際操作獲得空間觀念
學習過程中動手能力是不可缺少的一項基本技能,通過實際操作能夠認識到事物的本質特征,加深對事物的印象。教師在課堂上應積極引導學生獨立動手操作,比如用紙折疊一個長方體,在操作前要考慮怎么樣制作,這個時候就需要學生想象如何把立體轉化成平面,有的學生可能會把紙剪成幾個矩形,然后用膠帶粘起來,還有的可能會先想象長方體展開之后是什么樣的,這樣學生在不斷地動手操作和想象中就形成了一定的空間觀念圖,在這個過程中,學生在二維和三維空間不斷轉換,鍛煉了思維能力,為進一步形成空間觀念打下堅實的基礎。
三、通過想象形成空間觀念
在空間觀念形成的過程中,要在數學學習中不斷地鍛煉自己的想象力,比如數學中最經典的一個幾何問題就是在一個長方體中,一只螞蟻從其中一個點爬到空間對角線的另一個點的最短距離。這個問題就需要學生想象螞蟻爬的路徑,在平面上該如何表示,在不借助任何道具的情況下這個問題就對學生的想象能力有極大的挑戰性,首先要通過想象畫出螞蟻爬的平面路徑圖,然后才能進行計算。所以說在教學中教師應善于引導學生通過事物的表象培養學生的想象能力,讓學生的思維更加擴散。
四、通過語言表達提升空間觀念
學生具有良好的語言表達能力對于數學學習有很大幫助,比如在數學中“圖形變換”的學習中,學生應該清楚每一步是怎么樣變換的,又是沿著哪個方向,旋轉多少度進行轉換的,這個過程需要學生很清楚地用語言表達出來,通過有條理的描述,學生對相關知識有了進一步的了解,還會在一定程度上發展學生的空間觀念,所以說要想培養學生的空間觀念,學生的語言組織能力是關鍵。
總而言之,學生空間觀念的形成不是一朝一夕的事情,必須不斷地鍛煉,積極動手,豐富自己的想象力;教師在教學過程中應該善于引導學生,培養學生觀察、實際操作、想象、語言表達的能力,采用各種教學方法,促進學生對幾何體的認知,從實踐中形成空間觀念,進而培養學生的數學核心素養。