關(guān)于培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力的策略探討

楊波

摘 要：幾何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中占據(jù)著重要的位置，小學(xué)生由于思維能力比較弱，因此，在理解幾何知識的過程中難免會有手足無措之感，為改變學(xué)生在幾何學(xué)習(xí)過程中的不利地位，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力是非常有必要的。這就需要數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中重視學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)，立足數(shù)學(xué)教材和學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際，采用多樣化行而有效的教學(xué)方式開展數(shù)學(xué)教學(xué)，以便高效引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)幾何知識，掌握相關(guān)技能，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和水平。文章基于筆者相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就關(guān)于培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力提出自己的幾點(diǎn)看法，以供參考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué);空間思維能力;策略探究

空間思維能力即空間思維，它是一種高效快速的復(fù)合式的優(yōu)秀思維，它的有效培養(yǎng)對學(xué)生理解數(shù)學(xué)幾何空間意義有著極其重要的作用，它能夠幫助學(xué)生利用所學(xué)知識尋找有關(guān)空間各種性質(zhì)的答案，呈現(xiàn)出完美的解決方案，并對空間事物做出高效、迅速的判斷，調(diào)整處置完整的思維過程，從而讓學(xué)生對幾何圖形的認(rèn)知更為深刻，助力其空間思維能力得到更好的發(fā)展。那么，具體該如何開展數(shù)學(xué)教學(xué)呢？

一、 多媒體入駐數(shù)學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生空間概念

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，教育教學(xué)越來越重視與多媒體教學(xué)的結(jié)合，讓教學(xué)變得更為生動、直觀，方便學(xué)生學(xué)習(xí)，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)也不例外。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，為培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，教師可從學(xué)生的空間概念入手，借助多媒體交互功能，為學(xué)生演示相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識，以便將靜態(tài)抽象的數(shù)學(xué)知識變成動態(tài)可觀且易于理解的形式展現(xiàn)出來，方便學(xué)生理解、掌握，從而有效豐富學(xué)生的空間思維能力及想象能力，有助于學(xué)生今后開展幾何學(xué)習(xí)活動。

拿一道常見的求陰影面積的幾何題型來講，“如圖所示，已知正方形的邊長為8厘米，求陰影部分的面積。”

空間概念薄弱的同學(xué)面對這樣的題型，一般不會變通，只會按照其中所展示的圖形進(jìn)行求面積活動，最后在求得陰影面積總和，但是，在很多情況下，這樣的方式往往會讓學(xué)生走入“絕境”，無法求得真正的陰影面積。為解決這樣的問題，在教學(xué)過程中，筆者引入多媒體進(jìn)行教學(xué)，將靜態(tài)的圖形動態(tài)化處理，添加正方形的對角線，并將其中的陰影面積進(jìn)行動態(tài)化“轉(zhuǎn)移”，進(jìn)行新的組合，從而形成一個新的幾何圖形（三角形，也就是正方形的一半），那么，陰影部分的面積就是8×8÷2=32（平方厘米），這樣的方式將問題簡單化解決，在培養(yǎng)學(xué)生空間概念的同時，有助于發(fā)展學(xué)生的空間思維能力。

又如，在學(xué)習(xí)“圖形與幾何”一課時，教師除了引導(dǎo)學(xué)生自主梳理學(xué)過的圓的知識，使學(xué)生在進(jìn)一步明確圓的各部分名稱，圓的周長、面積的意義及計(jì)算公式，還要有意識地將正方形、長方形、平行四邊形以及三角形等多種圖形的面積、周長及計(jì)算公式等引入其中，讓學(xué)生能夠鞏固掌握更多數(shù)學(xué)知識，明確空間概念，以便學(xué)生今后能夠靈活應(yīng)用這些知識來解決實(shí)際問題，從而有效提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力和空間思維能力。

二、 小組合作入駐教學(xué)，開展感知活動

小學(xué)生的幾何表象思維能力處于發(fā)展初期，若教師依舊單純按照傳統(tǒng)畫圖引入周長及面積公式的方式開展教學(xué)，雖然在短時間內(nèi)，小學(xué)生能夠按照教師的思路解決當(dāng)下的圖形問題，但由于這樣的方式機(jī)械，且毫無發(fā)揮想象力的方式，不僅讓學(xué)生對相應(yīng)物體形狀、大小沒有相應(yīng)的印象及相應(yīng)構(gòu)建，還會阻礙學(xué)生空間幾何想象力的發(fā)展，讓學(xué)生在腦海中無法形成真正的幾何圖形，不利于學(xué)生今后幾何知識的學(xué)習(xí)。作為合格的數(shù)學(xué)教師，應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀，構(gòu)建適合學(xué)生發(fā)展的教學(xué)模式，讓學(xué)生能夠高效開展幾何圖形的學(xué)習(xí)活動，以便令其掌握更多數(shù)學(xué)知識，解決相應(yīng)數(shù)學(xué)問題。新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡學(xué)生以“自主、合作、探究”的方式開展學(xué)習(xí)活動，小組合作在數(shù)學(xué)教學(xué)中的引入，能夠有效滿足這三個要求，因此，數(shù)學(xué)教師可利用小組合作方式引領(lǐng)學(xué)生開展數(shù)學(xué)感知活動，以活躍小學(xué)生的幾何表象思維，讓學(xué)生能夠在腦海中構(gòu)建更為直觀的幾何圖形，明確幾何概念，助力學(xué)生牢固掌握相應(yīng)數(shù)學(xué)知識和技能，提高學(xué)生的空間思維能力和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。

比如，在教學(xué)“平行四邊形和梯形”一課時，為讓學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)平行四邊形和梯形的特征，總結(jié)概括平行四邊形和梯形的概念、平行四邊形的易變特征，了解平行四邊形、梯形、長方形、正方形之間的關(guān)系，滲透事物間是相互聯(lián)系著的辯證唯物主義觀點(diǎn)，在教學(xué)過程中，筆者利用小組合作教學(xué)方式引領(lǐng)學(xué)生開展自主感知學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生自主探究平行四邊形以及長方形、正方形以及梯形的特征、判斷條件以及相應(yīng)概念等，并利用小木棍構(gòu)成的圖形進(jìn)行相應(yīng)操作，體會圖形的變化，通過動手操作，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、猜測、驗(yàn)證、交流的過程，從而有助于學(xué)生全面認(rèn)知平行四邊形和梯形的知識，此時再引入平行四邊形面積（平行四邊形的面積=高×底）的公式，更有助于學(xué)生理解、掌握。學(xué)生在小組合作中自主探究數(shù)學(xué)知識，這樣不僅會培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還會增加學(xué)生對幾何圖形表象的認(rèn)知，活躍學(xué)生的幾何表象思維，提高學(xué)生的空間思維能力。

三、 重視實(shí)踐活動的開展，培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，也是檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識以及思維能力強(qiáng)弱的重要途徑。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，為發(fā)展、提升學(xué)生的空間思維能力，在學(xué)生形成相應(yīng)基礎(chǔ)幾何概念和解決基本幾何問題能力的基礎(chǔ)之上，教師可重視教學(xué)實(shí)踐活動的開展，以便在一定程度上將學(xué)生的空間思維能力、想象能力和動手操作能力“拔高”，讓學(xué)生知曉幾何知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建幾何知識體系，掌握綜合性的幾何知識，這對于學(xué)生綜合處理幾何問題有著極其重要的作用。

比如，在教學(xué)“長方體和正方體”之時經(jīng)常會出現(xiàn)這樣一道題型，“一張長方形鐵皮長26分米，寬18分米，在它的四個角剪去邊長3分米的正方形，焊成一個長方體，這個長方體的容積是多少升？”這是一道綜合性很強(qiáng)的幾何知識題型，若學(xué)生缺乏空間思維能力，就很難將這道題正確地解答出來。在面對這樣的題型之時，筆者引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合的方式開展實(shí)踐活動，筆者要求學(xué)生先自主將這道題的相應(yīng)圖形畫出來，并標(biāo)出已知條件，推出未知條件，并通過綜合實(shí)踐分析出隱匿在題后的幾何知識，因此得出算式“（26-3×2）×（18-3×2）×3”，求得的最后答案為720立方分米，720立方分米=720升，因此，這道綜合性的題型最后答案等于720升。