核心素養(yǎng)下小學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)

余丹

空間觀念作為核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，在培養(yǎng)和豐富學(xué)生空間想象力、創(chuàng)新能力和數(shù)學(xué)思維方面有重要意義，能為學(xué)生今后的數(shù)學(xué)幾何知識學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

一、通過實踐培養(yǎng)空間觀念

兒童教育的有關(guān)研究表明，小學(xué)生認知能力的發(fā)展提高與學(xué)生早期的動手實踐有著重要的關(guān)系。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，由于空間觀念比較抽象，對于以形象思維為主的小學(xué)生來說，培養(yǎng)空間觀念比較困難。而通過動手實踐操作，就能豐富學(xué)生對空間圖形的感性認識，使學(xué)生從實物圖形或動手操作中總結(jié)出空間圖形的特征，達到認識空間圖形本質(zhì)的目的，從而更好培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念。例如，讓學(xué)生通過動手實踐用積木拼裝成一個長方體或正方體，這樣既能讓學(xué)生建立長方體的空間圖形的表象認識，還可在動手操作中讓學(xué)生建立起長方體的模型，使學(xué)生的空間觀念得到鞏固和加強。再如，一些小學(xué)生對空間體的“周長”進行計算時，經(jīng)常出現(xiàn)理解錯誤的現(xiàn)象，這主要是因為學(xué)生只會機械地運用公式進行計算，而對“周長”的感性認識不深刻。如果教師讓學(xué)生對生活中的物體進行觀察，用語言描述，并對物體進行動手操作找出周長，經(jīng)過反復(fù)的動手操作訓(xùn)練，學(xué)生對周長的內(nèi)涵就會產(chǎn)生深刻的認識，學(xué)生在解題時，就能準(zhǔn)確地計算出空間體的周長。運用動手實踐的方式培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，既能加深學(xué)生對空間概念的認識，又能促進學(xué)生認知方式的轉(zhuǎn)變。

二、通過探究學(xué)習(xí)培養(yǎng)空間觀念

在幾何圖形的教學(xué)中，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生既要探究幾何知識本身的問題，更要注重讓學(xué)生探究和思考這些幾何圖形知識背后蘊含的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。這樣既培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，又能更好培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，體現(xiàn)素質(zhì)教育的理念。在圖形知識的學(xué)習(xí)中開展探究學(xué)習(xí)，要注重對學(xué)生的空間直觀想象能力、推理能力和模型思想的培養(yǎng)，這樣能為以后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。因為培養(yǎng)學(xué)生對空間圖形的直觀想象能力，有利于學(xué)生對空間物體的描述與分析，它能把對復(fù)雜的空間問題的理解變得更容易;培養(yǎng)學(xué)生的推理能力，能讓學(xué)生根據(jù)學(xué)過的知識來推出新知識，增強學(xué)生對空間圖形知識的自主探究學(xué)習(xí)能力;培養(yǎng)數(shù)學(xué)模型意識，能增強學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。例如，對“圓”的概念學(xué)習(xí)時，可以引入生活中與圓有關(guān)的物體或?qū)嵗?，讓學(xué)生進行觀察，讓學(xué)生認識到圓是從生活中抽象出來的;然后指導(dǎo)學(xué)生用圓規(guī)動手進行畫圓，以掌握圓的模型。教師要讓學(xué)生探究圓的特征，建立圓的圖形概念。

三、通過信息技術(shù)培養(yǎng)空間觀念

進行小學(xué)數(shù)學(xué)幾何圖形教學(xué)，特別是空間立體圖形的教學(xué)，需要學(xué)生具備較高的抽象思維能力，但是小學(xué)生的抽象思維能力又比較弱。如果借助于以多媒體進行教學(xué)，就能讓學(xué)生對空間圖形有一個直觀形象的感性認識，能使學(xué)生更好理解抽象的空間圖形知識。例如求解如下習(xí)題：有一個長是10cm，寬是6cm的長方形，以長方形的長邊為軸進行旋轉(zhuǎn)一圈，就會得出一個底面直徑是（? ? ）cm，高是（? ? ）cm的圓柱體，并求出該圓柱的體積是（? ? ）cm3。在求解該題時，由于是從平面圖形變成了立體圖形，在轉(zhuǎn)換過程中學(xué)生不容易理解立體圖形與平面圖形之間存在的關(guān)系。為了讓學(xué)生更好理解立體圖形與平面圖形的關(guān)系，更好建立空間圖形觀念，可運用多媒體把長方形變成圓柱體的過程為學(xué)生進行演示，這樣學(xué)生就能對題目有直觀的理解，空間圖形的概念也得到有效拓展與建立。通過運用信息技術(shù)手段，使學(xué)生的空間觀念得到有效建立。

綜上所述，空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容之一，具備良好的數(shù)學(xué)空間觀念，能培養(yǎng)和提升學(xué)生的想象能力、創(chuàng)新能力和思維能力。因此，教師既要注重數(shù)學(xué)知識的傳授，又要培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和探究能力，注重發(fā)揮信息技術(shù)在空間圖形教學(xué)中的作用，真正培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。