奏好“五部曲” 培育学生空间观念素养

高瑞兰

[摘 要] 培养学生的空间观念，是提升小学生数学学习能力的重要途径。“空间与图形”知识的学习，能帮助学生更好地认识和理解现实生活的空间，是必要的知识技能，同时能培养学生的推理能力和空间想象能力，有效发展学生的思维创新能力和实践能力。因此，在空间与图形知识的教学中，教师应采用有效的教学手段，来培养学生的空间观念素养。

[关键词] 小学数学；空间与图形；生活实例

《数学课程标准》提出：几何图形知识的学习可开阔学生思维，帮助学生建立良好的空间观念。但对于小学生而言，空间与图形的知识相对是抽象的、枯燥的、难以理解的。那么，在空间与图形教学中，怎样提高课堂教学实效，把学生空间观念素养的培养目标落到实处呢？笔者就此问题谈几点策略。

一、联系生活实例，建构空间观念

俗话说，巧妇难为无米之炊。学生要在脑中形成准确的图形离不开对实物的感知，现实原型能帮助学生直接感知图形并形成表象。小学生对几何图形知识的学习比较抽象、乏味，导致学习兴趣不高，但小学生对生活事例却兴致高昂。因此，教师可创设生活中有趣的、真实的生活实例，来引发学生学习几何图形的热情，并有效建构空间观念。

例如，教学“垂直与平行”时，教师出示学校体育节开幕式时各班队伍入场的片段，让学生从不同角度观察，找出了许多的直线，把队伍方阵转化成平面图，学生感受到在同一平面内队伍里的直线，從而使学生兴致勃勃投入到探究两条直线位置关系的学习中，学生在观察和思考领悟到垂直于平行的特征，新知探究后，笔者再次让学生找找身边有什么现象是垂直于平行的？学生兴致高涨，一些学生发现数学作业本的长和宽互相垂直，作业本的两条长互相平行；直尺的长和宽互相垂直；课桌的两条桌脚互相平行；黑板上的多媒体屏幕的长和宽互相垂直等。引用生活素材，为学生呈现真实的、具体的、直观的感性材料，可让学生着实感悟到垂直与平行并在脑中变得更加清晰，在感知现实空间与图形中有效建构空间观念。

二、指导观察思考，形成空间观念

在图形与几何知识教学过程中，观察是形成空间观念最基本、最直接的方法。小学生的空间思维比较弱，教学中，教师可引用生活事例指导学生有效观察、思考。在观察中感知图形，在思考过程中理解图形的特点，并进行分析、比较、总结，形成表象，从而达到形的转化，将头脑中建立的深刻表象以形呈现出来。

例如，《圆的认识》教学时，前一天可交待学生寻找家里的圆形实物。在课上让学生观察自己所带的实物圆，让学生借助圆形实物动手尝试画圆；接着，教师用绳子演示定点画圆，让学生观察思考“怎样可以画出一个完整的圆？“从而很自然地引出了圆的半径。这样让学生在对实物的观察中引发疑问、思考，学生轻松掌握了圆的半径的概念，训练空间思维，构建空间观念。再如，教学《平移与旋转》一课时，教师可提供生活中丰富的场景供学生观察，如：升旗仪式视频、玩风车场景、电梯上下运行等情景，让学生感知身边的数学，并引导学生展开联想，说说生活中有哪些平移和旋转现象？深刻体会旋转与平移的特征；借助生活实物指导学生认真观察并引发思考，既点燃了学生的学习热情，又有效构建了学生的空间观念。

三、强化实践操作，获取空间观念

《数学课程标准》指出：自主探究、实践操作是培养学生学习能力，提升数学素养的重要学习方式。动手操作是智力活动的源泉，也是思维训练的支点，学生仅仅靠观察来获取空间观念是远远不够的；更需要通过动手实践来经历知识的形成过程，对知识才能达到深刻的认知。实践操作一方面激活了学生思维，另一方面也促动学生手脑并用探索创新。因此，在空间与图形教学中，教师要激发学生动口说、动脑想、动手做、主动参与课堂探究，让学生在动手操作活动中获取知识。

例如，教学《梯形的面积》一课，可让学生回顾反思“在学习三角形面积公式是运用了什么数学方法？想想，今天要学的梯形的面积计算是不是也可以用这种策略来解决呢？”学生通过动手操作，有了多种解决策略：一些学生立马就想到“可以运用转化的数学方法将梯形拆成平行四边形与三角形来解决面积问题”；而有的学生却说“连接梯形对角线计算两个三角形的面积，也能解决梯形的面积问题”；还有的学生说“画出梯形的两条高可以把梯形拆分成两个三角形和一个长方形，也能算出梯形的面积”；还有一些学生说“我用两个一模一样的梯形拼成一个大平行四边形，这个平行四边形面积是梯形面积的2倍”；学生亲历梯形面积公式的形成过程，在画、拼、摆等活动过程中，明晰了梯形与其他图形之间的密切联系，在探索梯形面积公式的过程中，有效获取了空间观念。

四、借用媒体技术，深化空间观念

在空间与图形的教学中，由于学生的想象能力和空间感知能力较弱，导致学生难以理解一些图形之间的本质属性。教学中借助多媒体课件，既解决了教师在教学中遇到的一些难以用语言表达清楚的图形知识的形成过程，又调动了学生学习图形的兴趣，促进学生主动勇于探索、敢于想象，为深化学生的空间观念创设了有利条件。

例如，在教学《圆的面积计算》时，教师在适当时机借用多媒体演示割补法，动态演示将一个圆8等份、接着16等份、再32等份、64等份，最后等份的图形拼成了一个近似长方形，媒体演示既帮助学生直观看到为什么等份越多拼成的图形会越接近长方形，又促进学生探索出圆周长与长方形长，圆半径与长方形宽之间的关系并总结出圆的面积计算公式。多媒体课件的动态演示，将静态图形转化成动态，将抽象思维直观化、具体、形象化，开拓了学生的思维，发展了学生的想象能力。适时借助多媒体技术辅助空间与图形教学，既突破了教学重难点，又明晰了学生的思维导向，有效提高了学习效率，发展了学生的空间观念。

五、拓展实际应用，发展空间观念

数学源于生活，又应用于生活。《数学课程标准》也指出：数学教学应遵循学生已有的知识经验，让学生发现和解决生活实际问题，充分体验学习有价值数学。因此，教学中要实现数学与生活的有效沟联，精心设计丰富多彩的拓展活动，促使学生善于新知去释疑生活中的数学问题，达到发展学生空间观念的目标。

例如，教学完“长方体的表面积”后，教师可引导学生想一想“生活中有哪些问题可以运用长方体表面积的知识来解决？学生展开了热烈的讨论，列举了计算长方体包装盒所需的材料需要求长方体六个面的面积；做一个无盖的长方体木桶需要多少木料则求五个面的面积；计算家里抽油烟机的排烟管所需的材料只需求四个侧面的面积；教师还可布置学生课后测量自己卧室相关的数据，计算出卧室贴墙纸的面积是多少。运用新知解决生活实际问题，内化知识的同时丰富了学生对图形的深刻感知，又开阔了学生的思维，进而有效深化了学生的空间观念。

总之，在培养学生的空间观念素养的过程中，教师要关注小学生的年龄特征，以事物的感知为根本，联系生活实例，引导学生认真观察，加强动手操作，借用多媒体手段技术，注重生活应用，灵活运用各种教学策略，着实把培养学生空间观念素养目标落到实处。

[参 考 文 献]

[1]王艳林.浅谈小学数学空间与图形教学策略[J].中国现代教育装备，2010（6）.

[2]杨小龙.小学数学“空间与图形”教学之我见[J].黑龙江教育（小学教学案例与研究），2010（Z1）.

[3]杨永久.在小学数学教学中如何发展学生的空间观念[J].新课程（小学），2015（9）.

[4]李明亮.基于经验，有效推导梯形面积计算公式[J].数学大世界（中旬），2016（10）.

（责任编辑：李雪虹）