小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生空間想象力培養(yǎng)探微

【摘 要】空間想象力的培養(yǎng)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中被視為一項重要任務(wù)，探索培養(yǎng)小學(xué)生空間想象力的方法對于數(shù)學(xué)教學(xué)意義重大。但由于小學(xué)生受到身心發(fā)展的限制，難以通過想象理解抽象的數(shù)學(xué)概念，所以小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合空間想象力培養(yǎng)的具體要求，組織學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，使之能夠具備良好的空間想象力，能夠獨(dú)立分析和探討客觀事物的空間形式。

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

【中圖分類號】G623.5? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2022）24-0157-03

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，就是促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力發(fā)展，教師可以利用直觀教具、趣味活動驅(qū)動學(xué)生進(jìn)行思考和想象，不斷提高學(xué)生的空間想象力。面對現(xiàn)階段小學(xué)生的身心素質(zhì)發(fā)展特點(diǎn)以及學(xué)習(xí)規(guī)律，小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)通過啟發(fā)引導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生積極進(jìn)行思考和想象，同時不斷改善教學(xué)現(xiàn)狀，立足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和發(fā)展需要，培養(yǎng)其空間想象力。

1? ?空間想象力相關(guān)概述

1.1? 基本概念

培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力是當(dāng)代數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一，也是難點(diǎn)之一?？臻g想象力是根據(jù)直觀圖形，在腦海中清晰呈現(xiàn)幾何形體以及組成部分，并分析形狀、位置、數(shù)量關(guān)系，同時對腦海中已有的幾何體進(jìn)行解構(gòu)，產(chǎn)生全新的空間結(jié)合體，從而分析相關(guān)圖形關(guān)系的能力。辯證唯物主義認(rèn)為，事物變化之中存在內(nèi)在規(guī)律?？臻g想象力的培養(yǎng)亦是如此，因?yàn)榭臻g想象力是逐級向上、層次性明顯的一種思維能力，在把握內(nèi)在規(guī)律的基礎(chǔ)上，將空間想象力培養(yǎng)滲透至教學(xué)環(huán)節(jié)中，才能有效提高學(xué)生的空間想象力[1]。

1.2? 培養(yǎng)目的

教育心理學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，空間想象力是一種傳輸結(jié)構(gòu)良好的視覺圖像能力，能夠幫助學(xué)生對客觀事物的空間結(jié)合模式進(jìn)行全方位分析?？臻g想象力的培養(yǎng)不僅是為了促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績提高，也是為了避免學(xué)生的思維固化，使之能夠通過觀察形體，分析和研究其中的關(guān)系，再將其轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言，提高解決實(shí)際問題的效率，繼而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的積極性。簡而言之，空間想象力的培養(yǎng)是為了使學(xué)生形成良好的空間觀念，幫助其夯實(shí)幾何學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，為日后的學(xué)習(xí)和可持續(xù)發(fā)展奠定穩(wěn)固的根基。

2? ?小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的策略

2.1? 巧用道具，激發(fā)空間想象興趣

小學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時，其思考的主要形式是從具體形象思維，逐步過渡至以抽象思維為主的思考形式，這種抽象思維具有較強(qiáng)的具體形象

性[2]。教師在培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的過程中巧用新穎道具，能夠激發(fā)小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，有助于提高教學(xué)實(shí)效，促使學(xué)生由感性認(rèn)識過渡至抽象認(rèn)識，逐步認(rèn)知數(shù)學(xué)知識的魅力。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生的日常興趣愛好，在授課過程中展示學(xué)生喜聞樂見的教學(xué)用具，巧用道具激發(fā)學(xué)生的空間想象興趣，以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。

如教學(xué)“圖形的運(yùn)動（一）”時，首先，教師可以呈現(xiàn)不同的風(fēng)箏圖片，讓學(xué)生觀察色彩艷麗的圖案以及風(fēng)箏的構(gòu)造，使之能夠描述構(gòu)造風(fēng)箏的有關(guān)圖形。然后，教師引申出對稱圖形的概念，利用紙風(fēng)箏道具激發(fā)學(xué)生的空間想象興趣，指導(dǎo)其運(yùn)用色彩艷麗的紙來制作紙風(fēng)箏，并滲透對稱軸的概念，讓學(xué)生能夠在道具的指引下深度理解軸對稱圖形的概念，學(xué)會結(jié)合實(shí)際情況找出圖形的對稱軸，并能夠辨認(rèn)生活中常見的軸對稱圖形。最后，教師要利用方格圖指導(dǎo)學(xué)生繪制自己喜歡的軸對稱圖形，介紹平移現(xiàn)象和旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，鼓勵學(xué)生在方格圖上繪制經(jīng)過平移和旋轉(zhuǎn)的軸對稱圖形。學(xué)生在繪圖過程中能夠?qū)?shù)學(xué)知識的感性認(rèn)識逐步轉(zhuǎn)化為抽象認(rèn)識，學(xué)會正確標(biāo)出平移軌跡和旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)，在空間想象興趣的驅(qū)動下感受數(shù)學(xué)的魅力。

2.2? 直觀教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生直觀體驗(yàn)

直觀的教學(xué)材料可以降低抽象數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)難度，有助于增強(qiáng)學(xué)生的直觀體驗(yàn)。在培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的過程中，教師可直接呈現(xiàn)圖文資料，明確解析數(shù)量、圖形關(guān)系，利用直觀教學(xué)法增強(qiáng)學(xué)

生的直觀學(xué)習(xí)體驗(yàn)，使之能夠形成良好的空間想象力[3]。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)從辨認(rèn)最簡單的圖形出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生通過分析直觀圖形初步建立空間觀念，在直觀教具的驅(qū)使下形成實(shí)體觀念與空間感，為學(xué)習(xí)抽象數(shù)學(xué)知識和空間想象力的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

如教學(xué)“觀察物體（二）”時，首先，教師可以呈現(xiàn)生活中常見的粉筆盒，并將不同數(shù)量的粉筆盒擺成組合體形狀，引導(dǎo)學(xué)生從正面、上面、左面進(jìn)行觀察，利用直觀教學(xué)材料給予學(xué)生空間想象體驗(yàn)，使之能夠通過觀察在腦海中建立不同視角下的組合體形狀，產(chǎn)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的欲望，積累空間想象直觀體驗(yàn)。然后，教師可以利用多媒體教具直觀呈現(xiàn)組合體的三視圖，讓學(xué)生通過連線和辨認(rèn)初步建立空間觀念，能夠形成對組合體的實(shí)體觀念與空間感。最后，為了進(jìn)一步增加學(xué)生的直觀體驗(yàn)，促進(jìn)其空間想象力提升，教師可以為學(xué)生提供正方形積木，鼓勵其將積木擺放成不同的組合體，從不同角度進(jìn)行觀察，使之能夠掌握從不同位置觀察并認(rèn)識物體的方法，并在腦海中建立空間觀念，切實(shí)提高空間想象力。

2.3? 趣畫圖形，增強(qiáng)空間想象意識

空間想象力的培養(yǎng)離不開繪圖，通過趣畫圖形的方式引導(dǎo)學(xué)生觀察平面圖形，可以讓學(xué)生在分析圖中事物位置關(guān)系與度量關(guān)系的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)其空間想象意識，在掌握畫圖要領(lǐng)的同時養(yǎng)成正確的作圖習(xí)慣，提高空間想象力[4]。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)將抽象的數(shù)學(xué)知識直觀化，引導(dǎo)學(xué)生多角度觀察，運(yùn)用有趣的方式畫圖，營造良好的課堂教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情，為學(xué)習(xí)抽象數(shù)學(xué)知識做

鋪墊。

如教學(xué)“位置”時，首先，教師可以呈現(xiàn)座位圖，讓學(xué)生通過觀察說出自己的行列位置，激發(fā)學(xué)生的空間想象意識，使之能夠?qū)嗉壱暈椤翱臻g”，用數(shù)對表示自己的座位位置，也能夠列舉生活中確定位置的案例，簡單敘述確定位置的方法。然后，教師可以根據(jù)學(xué)生的回答，引導(dǎo)學(xué)生繪制電影院座位圖、動物園游覽圖，通過標(biāo)注不同的位置，使座位圖和游覽圖具備指引功能。在此基礎(chǔ)之上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)對表示電影院最佳觀影座位，分別介紹動物園內(nèi)的不同場館的位置，利用趣畫圖形活動激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣，以增強(qiáng)其空間想象意識。最后，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生利用方格圖繪制美觀的平面圖形，或先行繪圖，再用數(shù)對來表示圖形端點(diǎn)的位置。如此一來，學(xué)生能夠掌握通過畫圖分析事物位置關(guān)系與度量關(guān)系的方法，化抽象數(shù)學(xué)知識為具體內(nèi)容，提高空間想象意識，促進(jìn)抽象思維發(fā)展。

2.4? 立足生活，引導(dǎo)學(xué)生觀察變化

小學(xué)數(shù)學(xué)知識與實(shí)際生活之間的聯(lián)系較為密切，立足實(shí)際生活培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，可以讓學(xué)生在觀察事物變化的過程中把握圖形與數(shù)量的關(guān)系，結(jié)合實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)認(rèn)知分辨事物所在位置，運(yùn)用方位詞描述物體方向，掌握識別和運(yùn)用指示圖的方法，形成良好的空間觀念，促進(jìn)空間想象力提升[5]。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)運(yùn)用生活教學(xué)法，呈現(xiàn)與實(shí)際生活相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生觀察事物變化，使之從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，對照實(shí)物模型看清和看懂直觀圖，提高洞察力和空間想象力。

如教學(xué)“位置與方向（二）”時，首先，教師可以校園為中心點(diǎn)繪制方位圖，引導(dǎo)學(xué)生說出東、西、南、北四個方向的建筑物，讓學(xué)生能夠在腦海中初步建立空間形象，懂得數(shù)學(xué)知識與生活之間存在密切的聯(lián)系，能夠運(yùn)用正確的數(shù)學(xué)語言描述位置與方向。然后，在原有方位圖的基礎(chǔ)上，教師可以鼓勵學(xué)生回憶自己的上學(xué)路線，以校園為參照物，在確定方向的基礎(chǔ)上，用不同的計量單位表示距離，從而明確路程與時間之間的變化規(guī)律。最后，教師可列舉臺風(fēng)相關(guān)的新聞，讓學(xué)生先在腦海中構(gòu)建方位圖框架，然后根據(jù)新聞中的信息確定臺風(fēng)位置，畫出方位圖并估算抵達(dá)時間，使之能夠以模擬和實(shí)踐相結(jié)合的方式，提高空間想象力。

2.5? 親身體驗(yàn)，助力空間思維發(fā)展

引導(dǎo)學(xué)生以親身體驗(yàn)的方式分析幾何與空間圖形，能夠讓其認(rèn)識到空間想象的重要性，助力空間思維發(fā)展[6]。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)開展不同形式的體驗(yàn)活動，引導(dǎo)學(xué)生圍繞不同主題進(jìn)行思考、分析、判斷、操作，使之能夠在具體的情境中利用多種感官參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動，獲得良好的情感體驗(yàn)與豐富的學(xué)習(xí)收獲，不斷發(fā)展自己的空間思維能力，進(jìn)一步提高空間想象力。

如教學(xué)“圓柱與圓錐”時，首先，教師可以介紹由正方形和長方形圍成的立體圖形，展示燈籠、蠟燭、比薩斜塔的圖片，讓學(xué)生分析物體形狀的共同特點(diǎn)，由此引申出圓柱的概念，讓學(xué)生能夠?qū)A柱有深刻的認(rèn)識。然后，教師要鼓勵學(xué)生運(yùn)用白紙制作圓柱，分析立體圖形的特征，并引申出底面、側(cè)面、高的概念，讓學(xué)生通過親身體驗(yàn)制作立體圖形，能夠正確闡述圓柱體的展開圖的形狀，了解圓柱體是由一個長方形和兩個圓構(gòu)成的。最后，教師可以呈現(xiàn)漏斗圖片，引導(dǎo)學(xué)生分析物體特點(diǎn)，引申出圓錐的概念，鼓勵學(xué)生剪裁出一個扇形，并用扇形制作圓錐，使之在親身體驗(yàn)的過程中了解圓錐的底面是一個圓，側(cè)面是一個扇形曲面。為了培養(yǎng)學(xué)生良好的空間想象力，教師可以鼓勵學(xué)生分解制作好的立體圖形，思考圓柱與圓錐的表面積應(yīng)該如何計算，助力學(xué)生的空間思維發(fā)展，使之能夠通過細(xì)致的分析和操作，運(yùn)用平面圖形的面積公式計算立體圖形的表面積，進(jìn)一步提高空間想象力。

2.6? 課外實(shí)踐，強(qiáng)化空間想象力

課外實(shí)踐是培養(yǎng)小學(xué)生空間想象力的重要途徑，在教學(xué)設(shè)計中融入不同形式的實(shí)踐活動，能夠突破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課程設(shè)計的局限，強(qiáng)化小學(xué)生的空間想象力[7]。小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生的思維發(fā)展情況，堅持以理論知識與實(shí)踐活動相結(jié)合的方式開拓數(shù)學(xué)教學(xué)新思路，立足學(xué)生的思維發(fā)展，尋找培養(yǎng)空間想象力的切入點(diǎn)，讓學(xué)生在大量的實(shí)踐中得到鍛煉，不斷強(qiáng)化其空間想象力。

教師在課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上，利用課余時間組織學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)踐，圍繞空間想象力開展多元化實(shí)踐活動，能夠鍛煉學(xué)生的空間想象力，激發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的興趣。教師應(yīng)當(dāng)構(gòu)建問題情境，讓學(xué)生在課外實(shí)踐中結(jié)合空間場景辨認(rèn)不同的位置關(guān)系，回答有關(guān)圖形相交、位置變化的問題，驅(qū)動學(xué)生基于所學(xué)數(shù)學(xué)知識展開想象，在尋找問題答案的過程中強(qiáng)化其空間想象力。與此同時，教師也可以在課外實(shí)踐中開展游戲教學(xué)活動，將學(xué)生的想象和動手操作結(jié)合起來，讓學(xué)生能夠在游戲中感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂，細(xì)致觀察客觀事物所具備的空間形式，加深對數(shù)學(xué)定理、性質(zhì)的理解，明確幾何圖形與實(shí)物空間形式的區(qū)別與聯(lián)系，不斷強(qiáng)化其空間想象力[8]。

知識是有限的，而想象是無限的。小學(xué)數(shù)學(xué)教師肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的重任，應(yīng)將相關(guān)培養(yǎng)活動貫穿于整個數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，挖掘能夠活躍學(xué)生思維的因素，多途徑、全方位指導(dǎo)學(xué)生展開想象，由此提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，使之具備良好的空間想象力，形成正確的空間觀念。

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【作者簡介】

雒迎春（1980～），男，漢族，甘肅金塔人，本科，中級教師。研究方向：小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)。