小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)策略探究

張萍萍

摘 要：空間想象作為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是一門(mén)邏輯性、抽象性很強(qiáng)的課程。在數(shù)學(xué)教學(xué)中重視理論知識(shí)是不夠的，小學(xué)生是在接觸數(shù)學(xué)的最初始的一個(gè)時(shí)間段，所以在一開(kāi)始就應(yīng)該對(duì)小學(xué)生的思維進(jìn)行有目的的引導(dǎo)，幫助學(xué)生在不斷地學(xué)習(xí)過(guò)程中樹(shù)立數(shù)學(xué)的思維能力與空間想象力。這兩個(gè)較為重要的數(shù)學(xué)思維能夠有效地幫助學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中有一定創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)，能夠靈活地運(yùn)用空間概念對(duì)身邊事物進(jìn)行思考。由此可見(jiàn)，空間思維在數(shù)學(xué)思維中是十分重要的一個(gè)基礎(chǔ)能力，因此有必要在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中有意識(shí)地進(jìn)行培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué);空間想象力;培養(yǎng)策略

引言：

在新課改背景下，我們要在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新數(shù)學(xué)教學(xué)的手段和方法，摒棄傳統(tǒng)僵化的教學(xué)方法，注重調(diào)動(dòng)小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的欲望，而不是盲目地采用“滿堂”的教學(xué)模式，學(xué)生的空間思維能力是需要教師在課堂上循序漸進(jìn)的有意識(shí)地引導(dǎo)并培養(yǎng)的。小學(xué)生的身體特征與接觸數(shù)學(xué)的時(shí)間段都足以說(shuō)明在小學(xué)階段有意識(shí)的對(duì)其進(jìn)行培養(yǎng)是能夠有明顯的提高的，他們的想象力也十分豐富。但由于多種因素的影響，教師往往忽視了對(duì)空間概念的培養(yǎng)，學(xué)生的空間想象力往往被掩埋，使得很多學(xué)生在幾何教學(xué)中，往往無(wú)法分辨周長(zhǎng)與面積、表面與身體的區(qū)別，容易把球當(dāng)成一個(gè)圓。因此，空間能力的培養(yǎng)可以在學(xué)生的頭腦中發(fā)揮明確的作用，能在其成長(zhǎng)過(guò)程中有較為明顯的空間感，對(duì)于其今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展有著較為重要的意義。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題

（一）數(shù)學(xué)與生活實(shí)際脫軌

生活中的物質(zhì)是培養(yǎng)小學(xué)生空間想象力的寶貴資源。我們的生活與空間知識(shí)之間有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，有很多可以輔助我們學(xué)習(xí)與教學(xué)的地方，例如墻角等，但是教師的實(shí)際教學(xué)過(guò)程中常常會(huì)忽略這些細(xì)節(jié)，過(guò)于拘泥于書(shū)本上的文字知識(shí)點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)理解時(shí)較為晦澀難懂，且脫離生活實(shí)際導(dǎo)致學(xué)生難以學(xué)以致用。再者，利用生活實(shí)際教學(xué)能夠讓學(xué)生更加貼近知識(shí)點(diǎn)，也能夠帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步對(duì)讓學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行有效的思考。

（二）教師缺乏對(duì)學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)，只探究于表面

受我國(guó)教育傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，很多教師在課堂上通常采用“滿堂”的教學(xué)形式，很少拓展學(xué)生的思維，只是簡(jiǎn)單地引導(dǎo)他們感知空間概念，而探究圖形變化之間的關(guān)系僅僅局限于表面。因此，這樣的過(guò)于表面教學(xué)，無(wú)法帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步地進(jìn)行有效的進(jìn)一步了解空間想象的細(xì)節(jié)之處，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)際的空間想象能力停滯，進(jìn)而不能夠滿足學(xué)生學(xué)習(xí)與發(fā)展的需要。

二、對(duì)學(xué)生的空間想象力培養(yǎng)的重要性

（一）空間想象能力是指通過(guò)觀察、分析、想象，并根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在大腦中形成物體特定形狀和位置的能力。任何事物的存在、發(fā)展與變化都是有跡可循的，人類的成長(zhǎng)亦是如此。小學(xué)的成長(zhǎng)處于人類發(fā)展的初級(jí)階段，也是可塑性最強(qiáng)的階段，因此在這個(gè)階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行有意識(shí)地引導(dǎo)與塑造是最可行的，也是最為有效的，在這一階段利用小學(xué)生思維的活躍性與對(duì)圖形感知能力能夠?qū)W(xué)生的空間思維的能力培養(yǎng)有立竿見(jiàn)影的效果。在小學(xué)階段，將數(shù)學(xué)知識(shí)與圖形相結(jié)合，這樣的方式對(duì)于學(xué)這個(gè)的空間意識(shí)的培養(yǎng)是有一定的幫助的，同時(shí)可以在一定的程度上對(duì)學(xué)生的空間想象力有效地提高與培養(yǎng)。因此，小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)遵循事物的內(nèi)在發(fā)展規(guī)律，在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中注重對(duì)學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)，有意識(shí)、有針對(duì)性地探索多種提高學(xué)生空間想象能力的策略。

（二）想象力是創(chuàng)新的基礎(chǔ)

在當(dāng)前的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在現(xiàn)階段的教學(xué)中是較為重要的教學(xué)點(diǎn)，因此教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該將學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)劃為教學(xué)重點(diǎn)，其中就不可避免的對(duì)學(xué)生的空間想象力有一定的要求，小學(xué)生普遍具有豐富的想象力，但對(duì)空間結(jié)構(gòu)的想象力相對(duì)缺乏。教師應(yīng)該針對(duì)小學(xué)生的富有豐富想象力的特點(diǎn)，在想象力的基礎(chǔ)上給他們建造空間想象力的大樓，能夠?qū)W(xué)生今后的學(xué)習(xí)有一定的幫助，因此書(shū)本的概念遠(yuǎn)離生活，且較為枯燥乏味，因此，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該盡可能地與生活實(shí)際相聯(lián)系，進(jìn)一步地幫助學(xué)生學(xué)會(huì)將書(shū)本知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，能夠?qū)⒖臻g想象力這棟大樓完建造。為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境。

三、對(duì)學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)

（一）借用信息化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力

信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂的結(jié)合能顯著提高學(xué)生的空間想象能力。教師可以利用一些軟件來(lái)表現(xiàn)抽象知識(shí)，提高學(xué)生的理解能力，特別是對(duì)一些幾何知識(shí)需要較強(qiáng)的空間想象能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中要更好地吸收、理解并應(yīng)用這些知識(shí)就需要學(xué)生有足夠的空間想象力來(lái)支撐學(xué)生的吸收、理解與應(yīng)用。否則教師在教學(xué)過(guò)程中將舉步維艱，但好在現(xiàn)代化的時(shí)代中給教學(xué)帶來(lái)的便利也是有不少的，教師在教學(xué)過(guò)程中可以利用信息技術(shù)、多媒體等來(lái)幫助學(xué)生建立空間想象力，也可以輔助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，在數(shù)學(xué)的教學(xué)中空間想象力是其核心素養(yǎng)之一，也是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)必不可少的。例如，在學(xué)習(xí)“圓柱與圓錐”時(shí)，由于我在六年級(jí)第一冊(cè)中學(xué)習(xí)了圓的知識(shí)，如何通過(guò)圓的變化得到圓柱與圓錐，要求學(xué)生具有一定的空間想象能力。然而，對(duì)于空間想象力不足的學(xué)生來(lái)說(shuō)，在學(xué)習(xí)這一章時(shí)卻有一定的困難。

（二）處理好實(shí)物與幾何圖形的關(guān)系

學(xué)生在發(fā)展空間想象中所獲得的知識(shí)和空間信息主要來(lái)源于所看到的真實(shí)物體或模型。由此可見(jiàn)，在培養(yǎng)學(xué)生想象力的過(guò)程中對(duì)于實(shí)物的聯(lián)系有多么的重要，結(jié)合實(shí)物進(jìn)行講解能夠輔助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解，也能夠使得教師的教學(xué)更加地直觀。如生動(dòng)的圖像，并使平面圖中的圖像更具體。為了讓學(xué)生更好地理解現(xiàn)實(shí)與幾何的關(guān)系，教師還可以事先準(zhǔn)備好幾個(gè)圖形模型。例如，在小學(xué)六年級(jí)數(shù)學(xué) “圖形的變化”中，教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)是通過(guò)觀察，操作，想象，進(jìn)行平移在到旋轉(zhuǎn)的復(fù)雜過(guò)程中，感知圖形的變換特征，從而加強(qiáng)空間觀念。教師可以在創(chuàng)設(shè)生活中的情境，運(yùn)用多媒體技術(shù)生動(dòng)的呈現(xiàn)圖形平移，旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，激發(fā)小學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，主動(dòng)去探索平移和旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)的情況，以及感受到數(shù)學(xué)在我們生活中的重要性。

（三）利用認(rèn)知沖突助推學(xué)生空間想象能力發(fā)展

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程可以說(shuō)是一個(gè)不斷發(fā)展的“沖突”。因此，教師必須幫助學(xué)生積極組織知識(shí)，把學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為積極的行為。在解釋“合格面積”時(shí)，首先指導(dǎo)學(xué)生將面積大小與觀察值進(jìn)行比較，或疊加兩種形狀（正方形和正方形）。當(dāng)兩種方法不能比較兩個(gè)形狀的面積時(shí)，學(xué)生自然會(huì)想到用小數(shù)字來(lái)測(cè)量面積，類似正方形、三角形和圓形。如果你看到一個(gè)等邊三角形，而圓并沒(méi)有完全填滿圖形，會(huì)影響你對(duì)圖形大小的判斷，反之，正方形的表現(xiàn)形式就更加地適合，由于其特殊的構(gòu)成，無(wú)論方向或位置如何。因此，面積單位更為合適。通過(guò)認(rèn)知和矛盾的教學(xué)手段，教師可以通過(guò)新舊知識(shí)的差距獲得新的見(jiàn)解，鼓勵(lì)學(xué)生積極學(xué)習(xí)，提高課堂效率。數(shù)學(xué)課堂大多采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式。教師只起到知識(shí)中介的作用，而學(xué)生由于壓力只能被動(dòng)地獲取知識(shí)，通常是教師總結(jié)問(wèn)題的組織模式和他們所學(xué)的通常步驟。不管基本的數(shù)學(xué)思想。譬如教學(xué)《圖形的放大與縮小》，教師事先將兩幅長(zhǎng)方形的畫(huà)進(jìn)行復(fù)印，然后分發(fā)給每個(gè)學(xué)生。學(xué)生拿著這復(fù)印的長(zhǎng)方形圖畫(huà)，用尺子分別量出兩幅畫(huà)的長(zhǎng)和寬，在每個(gè)學(xué)生都量出準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，再讓學(xué)生去思考自己的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生思考自己發(fā)現(xiàn)的過(guò)程事實(shí)上就是在探究圖形的放大和縮小的規(guī)律。然后再讓學(xué)生去交流自己的發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在交流自己發(fā)現(xiàn)時(shí)，教師也看到學(xué)生在表述時(shí)不盡十分的到位，而此時(shí)再讓學(xué)生對(duì)他人的表達(dá)進(jìn)行一定意義上的爭(zhēng)辯。學(xué)生進(jìn)行爭(zhēng)辯的過(guò)程，也可以說(shuō)是真理越爭(zhēng)越明的過(guò)程，更是學(xué)生在爭(zhēng)辯過(guò)程中形成理想的探究精神和習(xí)慣的過(guò)程。

（四）加強(qiáng)教學(xué)與實(shí)際聯(lián)系培養(yǎng)空間觀念

從某種意義上說(shuō)，空間概念不僅是空間想象的基礎(chǔ)，而且是與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系的，是基于對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的直觀感知。因此，在實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)將教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來(lái)，使學(xué)生盡可能地將空間和抽象概念結(jié)合起來(lái)，提高想象力。并用更多的生活實(shí)例介紹空間概念，使學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)發(fā)展空間概念。例如，你可以從你生活中的一個(gè)真實(shí)的物質(zhì)開(kāi)始，用一個(gè)熟悉的物體代替它來(lái)收集更多的知識(shí)。例如在]六年級(jí)下冊(cè)《圓柱與圓錐》中，主要是運(yùn)用直觀的教學(xué)手段，注重指引小學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂中多觀察，多動(dòng)手，多實(shí)踐來(lái)辨認(rèn)圖形的特征，更進(jìn)一步的促使小學(xué)生發(fā)展空間的觀念，以及積極的尋求圖形面積的計(jì)算方法。在“圓柱的體積”時(shí)，引領(lǐng)小學(xué)生感知"類比猜想過(guò)渡到驗(yàn)證說(shuō)明"的過(guò)程，可以指導(dǎo)他們把圓柱通過(guò)實(shí)踐操作切割拼成類似長(zhǎng)方體來(lái)進(jìn)行深入研究，運(yùn)用化曲為直的思想，從而發(fā)展他們的空間想象力。

結(jié)束語(yǔ)

一般來(lái)說(shuō)，空間概念能力的培養(yǎng)是小學(xué)教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。教師必須不斷探索有效的教學(xué)策略，制定新的教育方法，積極運(yùn)用新的教育手段進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)教育水平。

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