利用3d打印技术，发展小学生的空间观念

和曙君

【摘 要】随着科学技术水平的提升，3d打印技术逐渐步入了人们的视野，在多个领域都有所应用。在小学数学教学中应用3d打印技术，可以使小学数学教学脉络更加的清晰，让学生在数学学习的过程中，培养自身的思维能力和空间观念，促进学生的全面发展。

【关键词】3d打印技术 小学数学 空间观念 培养策略

现如今，新课程改革已经取得了一定的成效，这使小学教学迎来了新的发展契机，也面临着更加严峻的考验。为了更好的提高小学教学效率和质量，教师就必须积极的转变教学理念、调整教学模式、丰富教学手段，从而有效的激发学生的学习兴趣，在小学数学教学中也是如此。利用3d打印技术，可以实现数学教学与科学技术的有机结合，从而增强数学教学的趣味性，使学生全身心的投入到数学学习中，实现小学数学教学水平的整体提升。

一、在小学数学教学中应用3d打印技术的意义

作为一种新型的技术手段，3d打印技术以信息网络技术为依托，是通过特定的机器设备将一些平面的模型转换为立体的模型，提高了模型的具象性，让小学生更加直观的观察到模型，加深了学生对相关知识的理解和掌握。目前，在小学数学教学过程中，大多数都开始利用多媒体技术开展教学活动，这虽然可以在一定程度上降低数学学习难度，并利用PPT、视频、图片等形式使数学知识更加直观的呈现出来，使学生掌握了一定的空间图形。但是，学生掌握的程度有限，无法对更深层次的立体图形进行理解，对学生空间观念的形成造成了阻碍。为此，教师必须提高对学生空间观念培养的重视程度，并采取一定科学化的教学手段，在完成规定的小学数学教学目标的基础上，培养学生的空间观念，为学生的未来成长和发展奠定坚实的基础。

随着新课程改革的颁布与实施，对小学数学教学提出了更高的要求，开始不仅要求学生的数学学习成绩，更重视对学生空间观念的培养，从而使学生的思维能力得到提升，实现学生的全面发展。为此，教师必须意识到信息技术对小学数学教学展开的积极作用，从而充分发挥信息技术的作用和优势，使学生积极、主动的参与到数學学习中，避免出现溜号、走神的情况。利用3d打印技术就可以很好的做到这一点，使学生的数学学习兴趣得到提升，这不仅响应了新课程改革的号召，更使学生得到了更好的发展。

二、在小学数学教学中应用3d打印技术的策略

1.积极转变教学理念

为了更好的利用3d打印技术，教师首先要对3d打印技术有一个正确的认识，并积极的转变教学理念，从而使3d打印技术充分发挥自身作用和优势，更好为小学数学教学而服务。对于不同层次的学生，还需要提高3d打印技术应用的针对性，使每一名学生都能借助3d打印技术的优势，实现自身数学学习能力的提升，为进一步培养学生的空间观念提供了支持和保障。例如，在小学数学教学过程中，图形和空间是其中的重中之重。因此，教师必须在开展小学数学教学时，重视图形与空间的教学，并将其作为教学的首要任务，采取循序渐进的教学方式，使学生的空间观念得以形成。当学生积累一定的图形和空间知识后，教师就可以借助3d打印技术，使学生对图形的感知更加立体，加深了对图形和空间的理解。教师还可以充分发挥自身的引导作用，帮助学生对掌握的知识进行归纳和整合，再利用3d打印技术对其进行空间模型的设计，使学生更好的开拓自身思维，培养自身的空间观念。

2.丰富教学模式

要想实现学生空间观念的培养，就必须丰富教学模式。教师可以采取构建体验互动式教学模式的方法，使学生掌握空间观念的基本脉络，为进一步的学习提供方向。教师还要突破传统教学模式的束缚，实现教学模式的丰富和改革，更好的将3d打印技术融入到小学数学教学中，使学生在渐渐热爱数学学习，享受数学学习的过程中感受数学的独特魅力，从而实现对相关数学知识的进一步掌握。值得注意的是，在这个阶段，教师必须积极的引导学生，使学生在3d打印技术的帮助下，对空间观念产生更加全面的感知，促进学生思维能力的提升。例如，在学习《长方体和正方体》一课时，学生可以自主打印长方体、正方体的 3D 图形，从中观察长方体、正方体之间各边长的关系，同时教师可以创设与之相应的教学情境，让学生在本章内容的基础之上自主创新并设计相应的空间模型，以此来进行活动交流，获得更为真切的情感体验。

3.加强数学知识与生活实际之间的联系

要加强数学知识与生活实际之间的联系，促使学生由定向思维模式朝着发散性思维模式的方向发展。教师可以鼓励学生将自己的空间思维想法付诸于实践之中，通过小组合作的方式制作具有创新价值和时间价值的空间模型，并借助 3d 打印技术将其生成出来。在这一过程中，各小组可以进行明确分工，根据所选取部分的不同进行重新排列和组装，通过这种 3d 打印技术的应用实践活动可以促使学生观察探究成果，从而符合其现阶段全面发展的实际要求。例如，在学习“圆”的相关知识时，教师就可以让学生思考生活中的圆形，包括学习用品、生活用品、自然事物等，使学生在结合实际生活中，掌握圆的基本知识，还可以利用3d打印技术，将学生联想出的圆生成出来，这不仅体现了数学来源于生活、又高于生活的道理，更使学生降低了数学知识学习的抵触心理，培养学生的空间观念。

三、结束语

综上所述，空间观念的培养与发展能够为学生日后数学知识的学习、综合能力的提升奠定基础，利用 3d 打印技术可以促使教师对自身的教学方式进行创新变革，将具有趣味性的教学方案融入其中，从而更好的发展小学生的空间观念。

参考文献

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