小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中空間觀念的培養(yǎng)策略

梁建國

【摘 要】 空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中重要的核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念是提升學(xué)生空間想象能力和創(chuàng)新意識的重要途徑。教學(xué)中教師要樹立培養(yǎng)意識，有目的地創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境，注重學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)，借助多媒體教學(xué)等多種渠道，幫助學(xué)生感知空間特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué);空間觀念;培養(yǎng)策略

一、增強(qiáng)空間觀念的培養(yǎng)意識

1. 增強(qiáng)教師培養(yǎng)意識

在教學(xué)過程中，教師需要樹立正確的意識，認(rèn)識到培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的重要性，把培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念貫穿在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程的始終。不同的年級，學(xué)生的直觀想象能力不同，教師要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和特點(diǎn)，思考如何發(fā)展學(xué)生的空間觀念。在此基礎(chǔ)上教師要仔細(xì)研讀新課程標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確把握課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念、認(rèn)真鉆研教材、精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程，才能在教學(xué)中有意識的去培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。

2. 突顯學(xué)生主體地位

有效的教學(xué)活動(dòng)是教師教與學(xué)生學(xué)的和諧統(tǒng)一，教學(xué)中既要發(fā)揮教師的組織引導(dǎo)作用，更應(yīng)突顯學(xué)生的主體地位。學(xué)生是有差異的，學(xué)習(xí)程度也不盡相同，所以在教學(xué)中要以學(xué)生為主體，體現(xiàn)層次性，讓所有學(xué)生都有獲得成功的體驗(yàn)，從而增長他們學(xué)習(xí)的自信心。因此在培養(yǎng)空間觀念的教學(xué)過程中，“教師既要適時(shí)引導(dǎo)，更要敢于放手、善于放手、及時(shí)放手，鼓勵(lì)學(xué)生多觀察、多動(dòng)手操作?！惫膭?lì)學(xué)生用自己的語言表達(dá)自己的理解，交流自己的探索情況，讓學(xué)生在自主表達(dá)交流中加深對空間觀念的理解，增強(qiáng)感悟。

二、創(chuàng)設(shè)貼近生活的教學(xué)情境

認(rèn)識來源于實(shí)踐，知識來源于生活，生活中處處有數(shù)學(xué)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活實(shí)際的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生感悟空間觀念?！爸庇^感知、直觀理解與直觀思考，主要依賴生活經(jīng)驗(yàn)直觀與幾何直觀，其中的幾何直觀離不開空間觀念的基礎(chǔ)?？梢哉f沒有一定的空間觀念，就沒有任何的幾何直觀?！卑l(fā)展學(xué)生的空間觀念應(yīng)按照從實(shí)物到表象的認(rèn)知順序，注意利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生將視野拓寬到生活空間，讓學(xué)生感知和體驗(yàn)空間與圖形的現(xiàn)實(shí)意義，逐步培養(yǎng)空間觀念，深化認(rèn)知。

三、重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)

1. 通過認(rèn)真觀察來感知物體的特征

在圖形與幾何知識教學(xué)過程中，觀察是形成空間觀念，發(fā)展空間想象力最基本、最直接的方法?？臻g觀念的形成過程通常有幾個(gè)階段：觀察具體事物—初步建立模型—抽象幾何圖形—概括形成觀念。“在教學(xué)中要充分利用各種素材為學(xué)生創(chuàng)造觀察幾何形體的機(jī)會和條件，引導(dǎo)學(xué)生在觀察中形成幾何形體的表象，從而建立初步的空間觀念。” 學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上，對頭腦中形成的表象進(jìn)行加工改造，抽象出幾何圖形，最終形成空間觀念。

我們還是以“長方體和正方體的認(rèn)識”為例，教學(xué)中讓學(xué)生進(jìn)行幾何圖形的觀察，不僅要讓學(xué)生觀察物體的上、下、左、右面，還應(yīng)讓學(xué)生觀察物體的前、后面，同時(shí)仔細(xì)觀察棱與棱之間的關(guān)系、面與面之間的關(guān)系，圖形與圖形之間的區(qū)別和聯(lián)系，從而形成關(guān)于長方體、正方體的表象。;

2. 通過動(dòng)手操作來深化空間認(rèn)知

動(dòng)手操作是智力活動(dòng)的源泉，也是思維訓(xùn)練的支點(diǎn)，學(xué)生僅僅靠觀察來獲取空間觀念是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的;更需要通過動(dòng)手實(shí)踐來經(jīng)歷知識的形成過程，對知識才能達(dá)到深刻的認(rèn)知。實(shí)際教學(xué)中，空間觀念的培養(yǎng)一直是小學(xué)數(shù)學(xué)圖形與幾何教學(xué)難點(diǎn)之一。對小學(xué)生來說，這部分知識是很抽象的。鼓勵(lì)學(xué)生在仔細(xì)觀察的基礎(chǔ)上，動(dòng)手?jǐn)[一擺、畫一畫、拆一拆、剪一剪、拼一拼，讓學(xué)生在動(dòng)手操作的過程中深化對空間觀念的認(rèn)知。學(xué)生在自己動(dòng)手?jǐn)[的過程中，“擺”出了對空間觀念的理解，也“擺”出了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。再如學(xué)習(xí)長方體的知識時(shí)，讓學(xué)生動(dòng)手用紙折疊一個(gè)長方體或者用小棒搭一個(gè)長方體。在折疊、拆解或搭建完成后，讓學(xué)生利用工具測量棱長，計(jì)算面積，計(jì)算體積，尋找關(guān)系，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，深化認(rèn)知，這一系列的實(shí)踐活動(dòng)比單純地給學(xué)生講解空間想象效果要好得多。因此，重視學(xué)生的實(shí)踐對培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念有非常重要的意義。

四、運(yùn)用多媒體開拓學(xué)生思維

現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的真正價(jià)值，就在于借助這個(gè)平臺，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的教學(xué)手段難以達(dá)到甚至達(dá)不到的效果。多媒體課件的演示，“將靜態(tài)圖形轉(zhuǎn)化成動(dòng)態(tài)過程，將抽象思維直觀化、具體化、形象化，開拓了學(xué)生的思維，發(fā)展了學(xué)生的想象能力。適時(shí)借助多媒體技術(shù)輔助空間與圖形教學(xué)，既突破了教學(xué)重難點(diǎn)，又明晰了學(xué)生的思維導(dǎo)向，有效提高了學(xué)習(xí)效率，發(fā)展了學(xué)生的空間觀念?！崩缋枚嗝襟w模擬圖形的運(yùn)動(dòng)、變化;物體平移的準(zhǔn)確距離， 圖形旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡及旋轉(zhuǎn)過程中精確的度數(shù);利用3D技術(shù)展示從不同方向看到的物體的形狀圖;教會學(xué)生利用3D軟件繪制立體圖形，運(yùn)用3D打印感興趣的物品;VR技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中，將抽象的概念通過立體模型展現(xiàn)出來等等，都可以給學(xué)生提供非常豐富的感性認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

例如講授“圓柱和圓錐的認(rèn)識”這節(jié)課時(shí)，先引導(dǎo)學(xué)生說說生活中圓柱體和圓錐體形狀的物體都有哪些，并嘗試用語言描述出它們的特點(diǎn);讓學(xué)生想象二維圓形怎么運(yùn)動(dòng)才能變成三維圓柱，想象一個(gè)長方形如何運(yùn)動(dòng)才能變?yōu)閳A柱體，一個(gè)三角形如何運(yùn)動(dòng)形成圓錐體等，如下圖所示（見圖1）;學(xué)生在想象的過程中鍛煉了抽象思維能力;最后通過多媒體演示和習(xí)題鞏固學(xué)生的空間觀念認(rèn)知。

綜上所述，空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。在培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念過程中，教師要遵循小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，把握其年齡特征，貼近學(xué)生生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境，處理好感性認(rèn)識和抽象思維的關(guān)系，把培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的素養(yǎng)目標(biāo)落到實(shí)處。