空間觀念核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略研究

李元義

（甘肅省秦安縣興豐鎮(zhèn)李山小學(xué)，甘肅 秦安 741617）

空間觀念和其他的教學(xué)內(nèi)容有所不同，培養(yǎng)良好的空間觀念應(yīng)圍繞空間模式、空間內(nèi)容和空間本質(zhì)含義等方面，在清楚了解空間觀念實際意義的基礎(chǔ)上開展教學(xué)工作，從而培養(yǎng)學(xué)生具備良好的學(xué)習(xí)能力。培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念需要花費很長的時間及精力，需要教師在實際進行教學(xué)的過程中由淺入深，在各個難度不一的學(xué)習(xí)階段加以體現(xiàn)。

一、空間觀念的含義

空間觀念指的是按照物體真實的結(jié)構(gòu)形狀空間構(gòu)想出幾何圖案，再按照幾何圖案構(gòu)想出實際描繪的物體，從結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變的圖案中拆分出基本圖案，并明晰基本的構(gòu)成元素以及圖案彼此之間的位置關(guān)系，通過圖案生動形象地展示問題并為后續(xù)思考提供更多的依據(jù)。國內(nèi)的小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中便定義了小學(xué)生的空間觀念這一概念，需要小學(xué)生在學(xué)習(xí)后按照物體的真實狀況構(gòu)想數(shù)學(xué)圖案，然后按照數(shù)學(xué)圖案描述它的物理性質(zhì)。與此同時還要按照數(shù)學(xué)圖案想象每一個元素對應(yīng)的空間位置以及和其他圖形存在的關(guān)系等。

二、基于空間觀念核心素養(yǎng)實施小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的特性

（一）學(xué)習(xí)空間觀念重點在于培養(yǎng)學(xué)生的空間感

空間觀念無法借助平面圖形以及二維圖像完成學(xué)習(xí)，空間觀念的本質(zhì)目的在于強化學(xué)生對立體圖案的認(rèn)識，在了解立體圖案構(gòu)造期間明確空間觀念學(xué)習(xí)的重要價值，這是學(xué)習(xí)空間觀念中不可或缺的一項關(guān)鍵內(nèi)容。換句話說，空間感是指教師講解教學(xué)內(nèi)容過程中針對生活中客觀存在的、學(xué)習(xí)中接觸的物體發(fā)揮其想象力描繪成其他的圖案，幫助學(xué)生加深對真實生活中使用物體存在的點線面等元素的印象。確切來講空間感就是把生活中具象的物體抽象化，教師應(yīng)向?qū)W生重點展示生活中的一些常用物品，借助這些立體物品培養(yǎng)學(xué)生的空間感。

（二）空間感需要留意點線面元素的融合

教師在開展教學(xué)工作的過程中必須注意合理融合點線面等元素以便提高學(xué)生的空間感，譬如常態(tài)化學(xué)習(xí)空間觀念的時候，教師可以拿桌椅板凳為例，提出問題：哪些點線面加以結(jié)合才能構(gòu)成課桌？通過這樣的方式吸引學(xué)生的注意力，換句話說就是幫助學(xué)生把點至線和線至面的過程銜接在一起。教師在這一過程中發(fā)揮極其重要的作用力，需要他們把握教學(xué)內(nèi)容并完成全面的刻畫。只有把點線面元素融合在一起才能為后續(xù)的空間學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)，在學(xué)生學(xué)習(xí)點線面元素期間充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，明確空間觀念培養(yǎng)的核心在于融合點線面元素的方式和融合過程，在全面了解點線面的基本含義后讓學(xué)生借助點線面掌握立體圖案整體的結(jié)構(gòu)形狀。點線面如何搭配組合形成三維幾何圖案以及這樣的立體幾何圖形需要了解點線面元素哪方面的知識等，這些都是需要考慮的問題。

（三）空間觀念的培養(yǎng)重視學(xué)生彼此的溝通交流

教師可以營造融洽的學(xué)習(xí)氛圍為空間學(xué)習(xí)提供更多便利，幫助學(xué)生在了解基礎(chǔ)空間結(jié)構(gòu)知識期間進一步實現(xiàn)既定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)空間幾何圖形都來源于原有的空間想象力，教師應(yīng)創(chuàng)造機會讓學(xué)生彼此間充分溝通交流各自學(xué)習(xí)空間幾何圖形的方法以及展示個人的空間想象力，在切磋中吸取他人的長處，彌補自己的不足之處。譬如，以窗戶為例，讓學(xué)生站在各自的視角觀察窗戶的形狀并畫下來，之后相互溝通，陳述各自視角下的創(chuàng)作靈感，窗戶空間立體感的差異。學(xué)生學(xué)習(xí)期間運用溝通交流的方式有助于學(xué)生正確認(rèn)識空間觀念，在互相交流、互相模仿的過程中提高學(xué)習(xí)效率，幫助自己及時糾正錯誤改正自己錯誤的觀念，這本質(zhì)上是一種激勵進步的方式。在它的作用下強化學(xué)生的空間觀念，讓學(xué)生了解更加全面的空間范圍，從而讓空間教學(xué)取得理想的效果。

三、空間觀念核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)遵循的基本原則

（一）聯(lián)系生活中實際物體的原則

培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念期間，生活中常見的實際物體發(fā)揮著極其重要的作用力，它可以讓學(xué)生充分發(fā)揮想象力，將圖形和實物聯(lián)系在一起，把生活中實際的物體當(dāng)作自己學(xué)習(xí)的參考物，譬如，學(xué)生學(xué)習(xí)需要借助生活中積累的經(jīng)驗，實際教學(xué)時教師可以引出床這一家具讓學(xué)生借此發(fā)揮想象力，學(xué)生憑借對床結(jié)構(gòu)的認(rèn)識繪出床整體的結(jié)構(gòu)圖形，這在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮實物想象力中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，主要在于借助生活中的常見物體培養(yǎng)學(xué)生的想象力，可以讓學(xué)生借助對實物的了解發(fā)散各自的空間想象意識，提高自身的空間感，有更多的想象空間。

（二）重點講解空間學(xué)習(xí)技巧的原則

空間學(xué)習(xí)的技巧和手段主要是指實際教學(xué)過程中便于學(xué)生了解空間幾何圖案并模擬繪制空間圖形的一些常用方式。處于小學(xué)階段的學(xué)生天真爛漫，擁有豐富的想象力，但是想象力過于豐富往往會讓學(xué)生的想法偏離現(xiàn)實，不符合實際需要。譬如小學(xué)數(shù)學(xué)教師開展教學(xué)時，對空間觀念的展現(xiàn)尤其需要重視平面圖形向立體圖形的過渡。從圓形、長方形、正方形的認(rèn)識過渡到球體、長方體、正方體，再把這些立體幾何圖形和運動球類、桌椅板凳聯(lián)系在一起強化認(rèn)知。學(xué)生在這種方式下掌握由淺入深，從簡單圖形過渡到立體復(fù)雜圖像的學(xué)習(xí)方式?；诖耍處熞皶r把學(xué)生天馬行空的想象拉回正確的軌道，讓學(xué)生的想象力符合現(xiàn)實情況，尤其是培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念方面，讓學(xué)生掌握一定的技巧方式后完成空間幾何圖形的學(xué)習(xí)，這在大范圍學(xué)習(xí)空間知識方面具有重要的影響力。

（三）制作思維導(dǎo)圖培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的原則

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)期間必不可少的一種有效教學(xué)手段便是制作思維導(dǎo)圖。使用思維導(dǎo)圖輔助學(xué)生完成空間圖形的學(xué)習(xí)慢慢會成為一項常態(tài)化的內(nèi)容。譬如，教師可以把結(jié)構(gòu)復(fù)雜的立體圖形拆分成不同的平面部分加強學(xué)生對圖形基本性質(zhì)的認(rèn)識，譬如課桌是由長方體、圓柱體等立體幾何圖形組成，把各個組成部分繪制出來，從而培養(yǎng)學(xué)生的立體空間感。思維導(dǎo)圖的制作不僅可以讓學(xué)生深刻意識到學(xué)習(xí)的重要性，還能讓學(xué)生的空間觀念邏輯性及條理性更強，思維導(dǎo)圖可以直觀呈現(xiàn)事物，化繁為簡，學(xué)生親自動手制作思維導(dǎo)圖也為他們創(chuàng)造了更多的想象空間。

四、培養(yǎng)空間觀念期間面臨的困境

（一）教師理解的空間觀念過于片面

教師雖然整體上了解課程標(biāo)準(zhǔn)中的空間觀念，理解的空間觀念本質(zhì)含義和實際相差不大，但是培養(yǎng)空間觀念的過程中，大多數(shù)教師沒有明確培養(yǎng)空間觀念的重要性，單一認(rèn)為空間觀念培養(yǎng)的價值不大，可有可無，有些教師甚至完全忽略培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

（二）教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念但實際操作困難重重

一些小學(xué)教師未明確空間觀念培養(yǎng)的重要價值，缺少正確的認(rèn)知，使得教學(xué)期間無法按照課程標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)要求安排教學(xué)進度并運用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式，致使學(xué)生的空間想象力不足，思維具有一定的局限性。

（三）評估空間觀念培養(yǎng)措施的難度系數(shù)過高

雖然現(xiàn)階段小學(xué)數(shù)學(xué)教師已經(jīng)慢慢轉(zhuǎn)變原先的思想觀念，意識到小學(xué)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高離不開空間觀念的培養(yǎng)，運用一些措施手段培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念，但這些措施最終達到的成效難以確立既定的標(biāo)準(zhǔn)進行評估，教師在評估措施應(yīng)用成效方面基本上沒有參與性。

五、空間觀念核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略

（一）創(chuàng)設(shè)生活情境輔助教學(xué)

培養(yǎng)小學(xué)生空間觀念期間創(chuàng)設(shè)具體的生活情境在教學(xué)中發(fā)揮著極其重要的作用，很大程度上教師需要把握課堂中講解的空間幾何圖形知識點進一步改善教學(xué)成效。創(chuàng)設(shè)生活情境輔助教學(xué)的方法，需要教師模擬生活中的特定情境和生活中有關(guān)的學(xué)習(xí)方法，讓教學(xué)更加貼近生活，富有生活氣息，這樣的教學(xué)方式可以凸顯空間觀念和生活本質(zhì)的緊密聯(lián)系。特別地，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的生活情境時，教師應(yīng)秉持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度看待每一次情境創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在此期間明確空間觀念培養(yǎng)的目標(biāo)以及需要具備的學(xué)習(xí)能力，從而讓學(xué)生的內(nèi)心慢慢產(chǎn)生空間觀念塑造的意識。

（二）站在學(xué)生角度總結(jié)教學(xué)方式

空間觀念核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要教師不斷地反思總結(jié)，主要表現(xiàn)在圍繞學(xué)生在對應(yīng)問題的疑惑，站在學(xué)生的角度理解問題并回顧該問題存在的疑惑點。譬如教師開展教學(xué)工作的過程中，可以讓學(xué)生思考相同立體幾何圖形從不同的視角觀察帶給人們不同視覺效果的原因所在，就拿水杯來說，不同的角度看水杯會得到形狀各異的水杯圖案，水杯可能是圓形的，也有可能是長方形的。在這樣的方式下進行空間觀念的教學(xué)，趣味性更強，給學(xué)生一種別樣的感覺。從這一點看，學(xué)生明確了探索未知領(lǐng)域的方式，反思總結(jié)的教學(xué)方式一方面調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)習(xí)充滿童趣，帶給學(xué)生更多未知的挑戰(zhàn)，充分激發(fā)學(xué)生的主觀能動性自主參與學(xué)習(xí)并及時完成學(xué)習(xí)任務(wù)，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)空間觀念的興趣，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

（三）觀察圖形結(jié)構(gòu)特點培養(yǎng)空間觀念

小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的培養(yǎng)重點在于構(gòu)建圖形的結(jié)構(gòu)特點。教師在培養(yǎng)空間觀念的時候應(yīng)仔細(xì)觀察圖形結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建圖形空間模型。分析不同的學(xué)習(xí)模式可以發(fā)現(xiàn)觀察和小學(xué)生認(rèn)知程度相匹配，學(xué)生通過觀察認(rèn)識整個世界，因此教師可以讓學(xué)生仔細(xì)觀察圖形的形狀結(jié)構(gòu)，明確各個物體的特點，講解相關(guān)知識點的過程中，教師可以借助長方體模型讓學(xué)生仔細(xì)觀察，并互相溝通掌握長方體面、頂點和棱長的數(shù)量，而后帶領(lǐng)學(xué)生分析各個面及棱長存在的位置關(guān)系，教師還能充分利用信息化多媒體技術(shù)講解各個模塊的知識點，譬如使用多媒體播放顯示設(shè)備播放圖片和音視頻文件，幫助學(xué)生直觀理解立體模型組合拆除的變化。與時俱進的教學(xué)模式可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，自主參與學(xué)習(xí)并主動探究新知識，這樣學(xué)生才能在課堂上專心聽講，緊跟教師的教學(xué)進度，邊聽邊思考，完成教學(xué)任務(wù)的同時提高學(xué)習(xí)效率。立體幾何圖形的變化需要借助基礎(chǔ)平面圖形，小學(xué)生觀察平面圖形可以獲取各種圖形形狀的基本特點從而更好地理解演變形成的復(fù)雜圖案。小學(xué)數(shù)學(xué)教師講解演變形成的復(fù)雜圖形可以使用兩種不同的教學(xué)方式，第一種是先認(rèn)識基本圖形，帶領(lǐng)學(xué)生觀察了解基本圖形的特點然后加以運用，最后把形狀類似的演變圖案展示在學(xué)生面前，讓學(xué)生自主分析這些復(fù)雜圖形具有的特點。第二種是先觀察類似特點的演變圖形，比較各個圖形的共性及差異點，然后總結(jié)這些相似圖形的特點，最后再講解基礎(chǔ)圖形構(gòu)建演變的過程。第二種教學(xué)方式通常運用于小學(xué)高年級的數(shù)學(xué)教學(xué)，學(xué)生需要掌握一定的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識。

（四）及時總結(jié)教學(xué)方式

學(xué)習(xí)空間觀念期間，要想完善改進空間觀念的認(rèn)知水平，教師必須及時總結(jié)教學(xué)方式，提高教學(xué)效率。這一種教學(xué)理念是指教師實施教學(xué)工作時應(yīng)在第一時間內(nèi)總結(jié)空間觀念學(xué)習(xí)的不足之處，明確可以繼續(xù)采納的技巧手段，在總結(jié)期間讓學(xué)生明確空間觀念學(xué)習(xí)的重要性，掌握一定的技巧達到事倍功半的學(xué)習(xí)效果，教師應(yīng)把這種教學(xué)方式貫徹落實到全階段的空間觀念學(xué)習(xí)中，明晰學(xué)生的缺陷，在此基礎(chǔ)上打破原有的局限性，突破自我。

（五）拓展學(xué)生的思維想象空間

培養(yǎng)小學(xué)生空間觀念的過程中，拓展學(xué)生的思維想象空間具有極其重要的價值意義，要求教師教學(xué)期間充分發(fā)散學(xué)生的思維，不斷訓(xùn)練提升自己的思維意識能力，看待空間立體幾何問題更加全面。譬如在認(rèn)識圓柱體上，教師可以讓學(xué)生以不同的視角進行觀察，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出不同視角觀察立體幾何圖形會出現(xiàn)不同形狀圖案的結(jié)論，這樣的訓(xùn)練方式擴散了學(xué)生的思維想象力，讓學(xué)生具有更強的空間感，更寬廣的思維空間，從而形成良好的空間觀念。

六、結(jié)語

綜上所述，空間觀念有助于學(xué)生靈活運用所學(xué)知識點，把抽象難懂的知識轉(zhuǎn)變?yōu)槿粘Ｆ毡榇嬖诘膶嵨锛右岳斫?，發(fā)散學(xué)生的空間想象力并提高教學(xué)效率。教師應(yīng)明確空間觀念培養(yǎng)的特性，運用有效的方式完成教學(xué)工作，為學(xué)生后續(xù)空間的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。