浅谈数学教学中培养小学生空间观念

马红侠

（安徽省淮南市凤台县凤凰中学，安徽 淮南）

一、小学数学几何图形教学的问题

根据一年级小朋友好动、好奇、爱玩的特点，通过操作教具认一认、摆一摆，让孩子们认识正方体、长方体、圆柱、球体等常见的立体图形，从而获得对物体特征的理解。而要建立初步的空间观念，在对简单的几何体有一定认知的基础上，再依次学习周长、面积、体积等等。实际教学中，教师经常会忽视学生空间观念的培养，造成学生出现一些意想不到的错误。比如计算周长和计算面积混淆，单位、计算公式写错，体积公式和面积公式混淆等等。这并不只是粗心造成的，和学生缺乏空间观念有一定的关系。

小学生缺乏生活经验，会忽略掉生活中的数学现象，不能在生活当中建立起初步的空间观念。所以教师就要尽量利用生活资源，通过观察、动手做小实验等方式，帮助他们培养空间观念。

二、数学教学中培养小学生空间观念

1.明确目的，仔细观察

小学生的观察通常是没有目的、随意的。一节课40分钟，如果学生的注意力常常被周边一些与学习内容无关的实物所吸引，这就需要教师把学生的注意力转移到教学内容上来。比如观察长方体的纸箱，学生往往被纸箱的色彩、图案等吸引，而忽略了纸箱的形状。我在教学中经常会遇到这种情况。我通过对问题加高音调或者加大音量、或者通过夸张的肢体或表情引起他们的注意，课堂教学得以正常有序进行。

几何图形的三要素是大家所熟知的点、线和面，学生在学习这些要素时，那些明显、突出的图形较容易引起孩子们的注意，比如在长方体和正方体的教学中，一年级的小学生会先看到有几个面，而对于对面相等或每个面都一样大较容易忽略。例如在教学圆柱体、球体和正方体时，最直观的就是球容易滚动，在拼组图形时，放到下面不稳。圆柱可以滚动也可以站立。当把弯曲的面放倒时它就是容易滚动的，而把上下两个平面放置在桌面上时，它是稳的，不容易滚动。因此让孩子们进一步理解平面与曲面的区别，提高空间理解能力。

高年级学生在学习长方形、正方形时容易感知“对边相等”或“四边相等”的特点，但不理解其实质。所以，在有一个物体摆在学生面前时，教师应该突出物体的本质特征，去引导和帮助学生观察，首先让他们知道自己要观察什么。然后，引导他们自主探索怎样观察，观察得是否全面，帮助他们记忆观察的过程和所观察到结果。比如在学习长方体的特征时，我借助实物长方体纸盒帮助识记。引导他们通过长方体的面、棱还有顶点这三个要素来观察长方体。也可以按照上下、前后、左右的顺序进行观察，由已有认知基础的面分为三组，观察面与面的大小关系；按照顺序我们可以将长方体的12条棱分为三组让学生观察。这样就建立了面与面之间、棱与棱之间的关系。学生已经能对它们的大小、长短以及位置在自己的脑海里构建出初步的空间关系。

2.多观察，多想象

观察能力弱是小学生的特质，而直观的立体模型或实物就可以从不同角度进行观察，直观的观察方式更容易引起他们的学习兴趣，也就更容易在大脑中留下印象。所以在学习长方体和正方体时，我们会借助粉笔盒、铅笔盒、魔方等实物帮助学生观察。在观察了它们的特征后再去归纳相关知识，并在教学实践中运用。

比如：我们需要挖一个边长为6米、深2米的方形游泳池，将游泳池的四个侧面和底面用瓷砖铺满，求铺瓷砖的面积是多少？游泳池的容积是多少？如果学生已经具备了一定的空间观念，那么他就可以想象出游泳池的模型且铺瓷砖的为5个面：底面是长为6米的正方形，底面积就是6×6＝36（平方米）。游泳池的四个侧面应该是一样大的长方形，侧面积就是6×2×4＝48（平方米）。所以铺瓷砖的总面积为48+36=84（平方米）。游泳池的容积就是6×6×2=72（立方米）。由此可见，建立起空间感就可以简便灵活地解决此类问题。高年级在计算体积、表面积方面的题很多，尤其是一道题目中既要求表面积，有要求体积的，这个时候学生就会手足无措。要想解决这个问题，首先要做的是让他们建立属于自己的空间想象能力，形成自己的空间观念。根据题目中给出的条件在大脑中构建出立体图形，然后再进行相应的计算，这样就会减少一些错误的出现。

3.学会观察变化的图形

平时的教学过程中，我们往往会把侧重点放在那些静止的图形上，学生相对来说较容易理解。当我们尝试将静止的图形动态化，那学生对图形的认知又会进一步加强。课堂上我曾自己动手做了一个“会动的长方形”，把长方形的四角用图钉代替胶水，让长方形动起来。学生可以很直观地看到当它的内角是直角时，通过拉动两个对角，使它成为一个平行四边形。这样一来，学生对平行四边形的边角关系、对边相等就容易理解了。尤其是对一组斜边相等难理解的学生来说，这样一个活动的长方形就使他们容易感知相等的关系。

直观的教学方式更容易培养学生的空间想象能力。我们通过观察、想象、训练、变式构建出培养的过程。我们从多方面去了解、学习几何图形，也是为了更好地培养学生的空间想象能力，即为空间观念。