核心素養(yǎng)視角下小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的培養(yǎng)途徑分析

滕芳芳

摘? 要：空間觀念發(fā)展目標(biāo)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系中的重點(diǎn)教學(xué)發(fā)展方向。作為物質(zhì)存在的基本客觀形式，空間概念是充分表達(dá)物質(zhì)存在的重要信息。全面提升學(xué)生空間觀念，將會(huì)有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合學(xué)習(xí)水平的教育目標(biāo)。本文將通過(guò)加強(qiáng)觀察能力培養(yǎng)、重視訓(xùn)練概括能力、強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作環(huán)節(jié)多角度進(jìn)行分析，針對(duì)核心素養(yǎng)視角下小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的培養(yǎng)途徑進(jìn)行全面探究。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；小學(xué)數(shù)學(xué)；空間觀念

引言

數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的過(guò)程中，逐步形成的適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和終身發(fā)展的數(shù)學(xué)特質(zhì)和關(guān)鍵能力，主要?dú)w納為空間觀念、符號(hào)意識(shí)、幾何直觀、推理能力、數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)分析觀念等。教師在數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)視角下，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)空間觀念，應(yīng)立足于學(xué)生的思維特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中結(jié)合物體特征和性質(zhì)，感知和體驗(yàn)空間與圖形的現(xiàn)實(shí)意義，進(jìn)而讓學(xué)生在二維和三維空間思維的相互轉(zhuǎn)換中，形成良好的空間觀念。由于小學(xué)生正處于形象思維向抽象思維過(guò)渡的時(shí)期，教師在課堂教學(xué)中要聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在豐富多樣的觀察、操作中，感知、體驗(yàn)空間事物的形狀、大小和現(xiàn)象，正確理解和概括圖形的本質(zhì)特征，逐步建立良好的空間觀念。

一、結(jié)合生活，引導(dǎo)學(xué)生觀察與想象

在核心素養(yǎng)視角下培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，教師需要以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際生活進(jìn)行觀察和想象，建立初步的空間意識(shí)。此外，教師還要引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地對(duì)日常生活當(dāng)中的事物進(jìn)行觀察和想象。對(duì)此，教師要先在數(shù)學(xué)課堂中將基礎(chǔ)理論傳授給學(xué)生，帶領(lǐng)學(xué)生一起尋找所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的顯著特征，再總結(jié)并聯(lián)系實(shí)際生活中常見(jiàn)的事物，并將其與課堂所學(xué)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)。

例如，在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)“位置”一課的教學(xué)中，教師要幫助學(xué)生建立初步的空間觀念，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)前、后、左、右、上、下等方位，幫助學(xué)生培養(yǎng)空間感。在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以以一張河流上的高架橋的圖片作為導(dǎo)入素材，讓學(xué)生分別說(shuō)出圖片中有什么事物。在學(xué)生說(shuō)有船只、高鐵、汽車、火車之后，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察，讓學(xué)生思考這些物體的位置都有什么特點(diǎn)。有的學(xué)生會(huì)說(shuō)：“船只在圖片的最下面，高鐵在中間，汽車和貨車在最上面?！睋?jù)此，教師可以判斷，學(xué)生對(duì)于空間的劃分有了初步的意識(shí)。而后，教師將位置的知識(shí)點(diǎn)延伸到學(xué)生的校園生活當(dāng)中，提出一些情境問(wèn)題，如以班級(jí)中的某個(gè)同學(xué)為例，詢問(wèn)學(xué)生其前后左右的同學(xué)分別是誰(shuí)；或在體育課排隊(duì)時(shí)，班級(jí)里某同學(xué)的前面是誰(shuí)，左邊是誰(shuí)，右邊又是誰(shuí)；等等。教師通過(guò)提出與學(xué)生相關(guān)的位置問(wèn)題，既能讓學(xué)生深入了解位置的知識(shí)點(diǎn)，也能夠有效地幫助學(xué)生培養(yǎng)空間感。教師還可以把課堂知識(shí)延伸到學(xué)生的日常生活中。例如，讓學(xué)生以地方的標(biāo)志性建筑物為中心，說(shuō)說(shuō)其前后左右都有哪些建筑物。總之，在有關(guān)位置知識(shí)的教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)為培養(yǎng)學(xué)生的空間感奠定好基礎(chǔ)，讓學(xué)生能夠結(jié)合身邊的事物進(jìn)行想象，為其后續(xù)三維空間想象力的發(fā)展打好基礎(chǔ)。

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師將課堂教學(xué)與學(xué)生的生活相結(jié)合能夠更好地推動(dòng)學(xué)生參與課堂活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好地引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)想象，幫助學(xué)生消化課堂知識(shí)點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)以致用。

二、開(kāi)展動(dòng)手操作活動(dòng)，讓學(xué)生在操作中提升空間感

小學(xué)生由于年紀(jì)較小，容易被外界的事物影響課堂專注度，這對(duì)課堂教學(xué)造成了一定的影響。教師在培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念時(shí)，需要有效集中學(xué)生的課堂注意力，讓學(xué)生眼、腦、手并用，如通過(guò)開(kāi)展動(dòng)手操作活動(dòng)，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中培養(yǎng)空間觀念。為此，教師要擺脫傳統(tǒng)的只重視理論教學(xué)的教學(xué)觀念，要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方式，開(kāi)展能讓學(xué)生動(dòng)手操作的課堂活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)際動(dòng)手操作的過(guò)程中理解知識(shí)點(diǎn)，獲得空間感的提升。

例如，在教學(xué)人教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)上冊(cè)“認(rèn)識(shí)圖形（一）”這一課時(shí)，教師可以開(kāi)展需要學(xué)生動(dòng)手操作的活動(dòng)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中展開(kāi)思考，以培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。教師在設(shè)計(jì)好動(dòng)手操作活動(dòng)的方案后，要準(zhǔn)備好相應(yīng)的材料，如圖形拼接材料。在課堂上，教師要先把學(xué)生分組，再將組成各個(gè)類型圖形的零部件混合并分成多份發(fā)給各個(gè)小組，讓學(xué)生動(dòng)手操作，自主拼圖。在學(xué)生拼圖的過(guò)程中，教師須要求學(xué)生思考和討論其拼接出來(lái)的平面或立體圖形，如圓形、長(zhǎng)方形、正方形，長(zhǎng)方體、正方體、圓柱、球等都有哪些特點(diǎn)。學(xué)生在動(dòng)手的過(guò)程中會(huì)高度集中注意力，積極思考，對(duì)各類圖形有更形象和深入的了解，進(jìn)而獲得空間感的提升。其中，三維的長(zhǎng)方體、正方體、球、圓柱的拼接更能鍛煉和提升學(xué)生的空間感。在學(xué)生完成動(dòng)手操作活動(dòng)后，教師要引導(dǎo)各小組說(shuō)出各類圖形的特點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)圖形有更深的認(rèn)識(shí)。教師通過(guò)動(dòng)手操作活動(dòng)，能夠讓學(xué)生感受到不同類型圖形的空間特點(diǎn)，進(jìn)而有效提升學(xué)生的空間觀念，對(duì)學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)幾何知識(shí)有重要作用。

三、提供充足空間，發(fā)展創(chuàng)新意識(shí)

例如，教學(xué)“圓柱與圓錐”時(shí)，教師先要用幾何圖形培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，讓他們?cè)诮鉀Q問(wèn)題的過(guò)程中，頭腦中能形成相應(yīng)的物體。在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)視野下培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，教師必須強(qiáng)化學(xué)生空間想象能力和創(chuàng)新意識(shí)。教師可以讓學(xué)生回憶生活中日光燈燈管、玻璃瓶等常見(jiàn)的圓柱物體，并讓學(xué)生在探討交流中說(shuō)出圓柱體的特征，并以問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生：“同學(xué)們，請(qǐng)你們說(shuō)說(shuō)你們?cè)谏钪羞€見(jiàn)過(guò)哪些物體的形狀是圓柱體、圓錐體？”讓學(xué)生經(jīng)歷抽象、類比等一系列思維活動(dòng)，并在經(jīng)驗(yàn)共享中了解到各種不同類型圓柱物體的共同特征，教師再向?qū)W生提問(wèn)：“請(qǐng)你們概括一下生活中不同類型的圓柱體特征，相同點(diǎn)和不同點(diǎn)各是什么？”讓學(xué)生去主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、歸納、類比，使他們?cè)谒伎冀涣髦惺冀K保持探索的熱情，深入理解圖形的概念和特征。這樣，學(xué)生可以在豐富多樣的素材中，掌握?qǐng)D形特征。在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)視野下，教師要為學(xué)生提供充足的探索空間，讓學(xué)生在發(fā)展感知能力的過(guò)程中靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思維探索問(wèn)題，解決實(shí)際問(wèn)題。教師要引導(dǎo)學(xué)生能從現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)和事物形態(tài)出發(fā)，降低解決問(wèn)題的難度，讓學(xué)生在幾何圖形探討、分析、轉(zhuǎn)換、應(yīng)用中，抽象出數(shù)學(xué)本質(zhì)，形成良好的空間觀念。