小学数学教学中如何培养学生的空间思维能力

朱晓辉

【摘要】数学是一门逻辑性较强的学科，对学生的逻辑思维能力、空间思维能力有一定的要求，而且现行的小学数学课程标准中也明确指出，要让学生通过认识几何图形和物体的形状、大小、位置关系等，来学习和掌握几何的基础知识，初步形成空间观念.因此，在小学数学教学中，培养学生的空间思维能力是重要的教学任务和目标，但是小学生以形象思维为主，他们的这一思维特点加大了培养其空间思维能力的难度，在此背景下，小学数学教师更需要积极探索和研究有效的方法来完成这一教学目的，进而促进学生数学思维的发展.

【关键词】小学数学;空间思维能力;培养

《小学数学新课程标准》中明确提出了将培养学生的数学观念作为数学教学目标之一，具体来说，就是让学生通过探究几何形体的形状、大小，以及相互位置关系和变换过程，来识别几何形体，掌握基本的几何基础知识和技能，并建立初步的空间观念.这里的空间观念就是空间思维能力，培养学生的空间思维能力有助于发展学生的想象力，开发他们的智力，促进他们逻辑思维和推理能力的提高.因此，小学数学教师应当把培养学生的空间思维能力当作教学重点，这也是学生应当具备的数学素养之一.在本文中，笔者结合自己的教学研究和实践，对如何培养小学生的空间思维能力谈了几点看法，若这些浅显之见能够给广大同仁提供些许帮助就是最大的满足.

一、通过观察比较使学生建立空间观念

以形象直观为主是小学的思维特点，他们对数学几何图形的认识大多是基于对现实生活中实物原型的观察而获得的，因此，在小学数学教学中，教师可以借助学生的认知规律和思维特点，给学生提供具体的实物，或者让他们观察现实生活中的原型，通过直观的、形象的观察、比较、感知来认识几何形体，初步形成空间观念，进而提高学生的想象能力，帮助他们更好地理解现实中的三维立体空间.比如，在让学生认识长方体、正方体、球体、圆柱体等常见的几何形体时，教师可以让学生观察他们在生活中常见的、熟悉的物品，如篮球、乒乓球、魔方、鞋盒、粉笔盒、牙膏盒、教材、钢管、笔筒等，或者把这些物品带到课堂上，让学生近距离观察、触摸，再进行比较和分类，这样学生就能够从积累丰富的感知经验，也能大体概括出各个几何形体的特点，进而有助于他们空间观念的建立.再如，在引导学生观察物体时，教师要引导学生从不同的方向、不同的角度进行观察，如观察同一个魔方，正面的同学看到的是一个正方形，侧面的学生看到魔方的两三个面，由此学生就能够认识到，从不同角度观察一个几何体，看到的形状是不同的，进而认识到了几何体与平面图有一定的关系，这样在一定程度上培养了他们的空间思维能力.

二、利用多媒体培养学生的空间思维能力

多媒体是一种现代化教学手段，其集文字、声音、视频、图片等多种功能于一体，能够带给学生直观的、形象的、生动的视听觉刺激，非常符合小学生的思维特点.在小学数学教学中，教师可以借助多媒体，将学生难以理解的空间概念、几何图形等展示出来，这样既能够节省教学时间，也能使学生在较短的时间内理解新知识，并建立起空间观念.比如，在教学“轴对称”图形时，教师可以用多媒體给学生展示蝴蝶和蜻蜓的翅膀结构，并让他们试着总结这些翅膀的特点，初步引导学生感知“对称”，之后让他们列举生活中的轴对称图形.再如，在讲解“垂直”“平行”的概念时，教师可以用动画演示一个平面内的两条直线的运动过程，在两条直线呈现垂直与平行的关系时，会自动变成红色，而学生也可以直观得知这两种位置关系的直线较为特殊，他们也能够通过动画直观了解两条直线的垂直、平行、相交的位置关系.

三、通过解决实际问题发展学生的空间思维能力

在课堂上，教师通过讲解、演示，以及学生的观察，可以帮助形成和建立初步的空间观念，但要使学生的空间思维能力得到发展和提高，就需要结合实际生活中的问题来帮助学生强化和巩固所学.因此，小学数学教师要引导学生用已经学过的空间和几何基本知识和技能来解决现实中的实际问题，将数学课堂延伸到生活中，进而促进学生空间思维的发展.比如，生活中有很多需要计算长方体或正方体表面积的问题，但通常情况下，并不需要计算六个面的面积，如计算一个游泳池需要贴多少瓷砖，粉刷一间屋子需要多少涂料等，这些问题都需要学生结合实际情况来解决，如游泳池的表面积包括四周和一个底面，粉刷屋子要扣除地面和门窗的面积.在解决实际问题的过程中，学生既巩固和复习所学知识，也锻炼了空间思维，促进了他们空间观念的发展.

综上所述，空间思维能力的形成和发展是一个长期的过程，小学阶段是学生空间思维形成的初级阶段，因此，在小学数学教学中，培养学生的空间思维能力是一个教学难题，但这也是一个教学契机，教师要抓住这一关键时期，趁学生的空间观念尚未形成和成熟，积极探索多种有效途径来对学生进行指引和教导，使他们在观察比较、充分感知、操作体验、解决问题的过程中，夯实空间思维的基础，发展空间观念，进而促进数学综合素养的提升.

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