数学教学中学生空间观念的培养

王开明

【关键词】 数学教学；空间观念；培养

【中图分类号】 G623.5

【文献标识码】 A

【文章编号】 1004—0463（2017）

08—0046—01

空间主要研究客观世界中的物体的几何属性与变换，而空间观念则是人们在空间知觉基础上形成的一种大脑表象，它包括对物体的方向、距离、大小和形状的知觉等。它是创新精神的基本要素，对于人们进一步认识和改造客观世界非常重要。那么，如何在教学中培养學生的空间观念呢？

一、重视基本图形的识别和再现

1. 在识图中建立空间观念。学生只有掌握了图形的基本特征，才能正确分辨各种图形的本质区别，因此，培养学生的识图能力是建立空间观念的重要途径。如，教学“正方形”时，当学生初步建立了长方形的概念，了解长方形的基本特征后，笔者及时变换长方形的形状、大小和位置，供学生观察判断，有效巩固了学生对正方形的理解与掌握。

2. 在画图中形成空间表象。小学生的思维正处于直观形象思维向抽象逻辑思维的过渡阶段，他们对几何图形的认识主要先依赖于观察、实验和必要的动手操作，再通过心理活动的内化去获得表象，然后掌握几何图形的特征，形成空间观念。因此，教学生学习几何知识时，首先要从具体事物的感知出发，在他们获得清晰深刻的表象后，再渐渐抽象出几何形体的特征，通过实际画图，引导他们理解并形成正确的空间观念。

二、注重实践体验

1. 在观察、操作中感知，以形成清晰、正确的表象。皮亚杰说：“空间观念的形成不像拍照，要想建立空间观念，必须有动手做的过程。”这个做的过程，不仅是一个实践的过程，更是尝试、想象、推理、验证、思考的过程，只有在这样的过程中，学生才能把握概念的本质，建立空间观念。比如，在“认识棱的特征”时，也让学生摸一摸，有顺序地数一数，量一量棱的长度，再看一看哪些数是相等的？教师出示涂有不同颜色的长方体框架，让学生动手量一量相对棱的长度，使他们明白相对棱的关系。同时通过量一量，再来算一算每个面的面积的大小。通过这些操作，加深学生对长方体特征的认识。

2. 在观察中比较、想象，培养空间观念。想象是学生依靠大量感性材料而进行的一种高级的思维活动，在几何知识教学过程中，要培养学生按照一定目的，有顺序、有重点地去观察，在反复观察的基础上，让学生展开丰富的空间想象。如，教学“圆锥体”时，教师就要用模型演示，并进行实际操作，让学生细致观察，从而帮助学生形成表象。

三、重视理论联系实际和应用，促进学生空间观念的发展

几何形体知识与实际生产和生活有着密切的联系。几何初步知识的成功教学，不仅要求学生掌握形体特征，形成正确概念，而且要在理解相应计算公式的基础上，学会根据实际情况，用数学的思维方法解决实际问题，培养和发展学生的空间观念。

例如，教学“长方体表面积的计算方法”后，笔者组织学生讨论，在实际生活中会遇到哪些问题需要运用长方体表面积的计算方法来解决，这些问题是不是都要求六个面的面积，让学生说出实际例子，说一说每一种情况各应用什么方法计算。通过这一系列联系实际的活动，大大提高了学生应用几何初步知识解决实际问题的能力，促进了学生空间观念的有效发展。

四、充分发挥电教媒体优势，有效增强空间观念的形成

空间观念的培养，依赖于学生多种感官的参与，依赖于空间想象能力的发展，应用传统教学手段虽能体现教学目标，但收效甚微。由于多媒体教学具有色彩丰富，能化静为动，化虚为实，化繁为简，化抽象为直观，不受时间、客观和微观的限制等特点，能大大增强教学效果。

例如，“教学三角形的认识”后，出示遮去两个角，再出一个角的三角形，引导学生猜想可能是什么三角形。对于只显示直角与钝角的三角形，学生很容易判别，但对于只显示一个锐角的三角形，争议纷纷，通过电脑动态显示，再连上第三条线段学生发现是个锐角三角形，继续延长角的一边，再连上第三条线段，发现是个钝角三角形，从而肯定两种可能性存在，并深刻理解：任意一个三角形都有锐角，并且至少有两个。

编辑：马德佳