浅析小学数学空间观念教学实践

2019-09-16汤志荣

名师在线 2019年25期

汤志荣

（福建省云霄县列屿中心小学，福建漳州 363309）

引言

小学数学教学是数学教育的初始阶段，小学生受年龄特性以及阅历等方面的制约，难以理解和记忆小学数学教学中与空间知识有关的内容，从而影响了学习数学的兴趣。所以，如何根据小学生的心理特点展开空间观念培养工作，并帮助学生培养良好的数学思维，是每位数学老师都应关注并研究的问题。

一、小学数学空间观念概述

小学数学中的空间观念，首先是实物和几何图形之间的相互转化，也就是根据实物抽象出对应的几何图形，以及根据几何图形想象出实物；其次是根据文字描述画出相应的几何图形，并明确几何图形中点、线、面之间的位置关系；最后是对几何图形的运动和变化有着一定的了解，并理解空间图形与平面图形之间的关系[1]。

二、小学数学培养学生空间观念的意义

在小学数学教学过程中重视并加强学生空间观念的培养，不仅是课程改革对小学数学教学提出的新要求之一，也是学生学习和成长的需要。教师通过培养和锻炼学生的空间观念，不仅可以提高学生对客观事物的认识能力，还可以提升学生的空间想象能力和逻辑推理能力，从而提升学生的数学学习自信心，并激发学生的数学探索精神。

三、目前小学数学空间观念教学存在的问题

（一）数学教师对空间观念的认识不足

目前，一些小学数学教师对新课程标准提出的空间观念一词还存在认识不足的问题，难以区别空间观念和空间想象能力，这两者的主要不同点在于，空间想象能力侧重于对空间图形进行加工和创新，所以空间想象能力对于小学生来说还是过于深奥和难以理解，而空间观念则侧重于对空间图形的理解和分析，教师如果对空间观念的内涵没有足够的了解，势必会影响学生空间观念的培养效果。

（二）教学方法与测试方法较为单一

目前，在小学数学教学过程中，虽然数学教师较为重视学生的图形观察体验，但是让学生亲自动手实践操作的环节还是较少，而且动手操作内容也基本都是在给出结果的前提下进行的，不仅不利于发挥实践探究操作的作用，也不利于调动学生的思维活跃程度，从而降低了学生空间观念的培养效果。而且，对于学生空间观念的掌握情况，数学教师普遍通过单元测试以及课后作业练习的结果来进行判断，而这种判断方法过于片面，教师难以真实了解学生的情况。这主要是因为空间观念是抽象的数学概念，而学生对这种抽象概念的掌握程度难以通过课后习题进行完全体现。

（三）小学生年龄特征带来的影响

小学生普遍存在心智发育不完善、观察理解能力较弱、注意力容易分散等年龄特征，这些都会影响小学生空间观念的培养效果，而且空间观念作为抽象的数学概念，无形中也提升了学生的理解难度和记忆难度，很容易引起学生的厌烦和退避心理，从而影响其数学学习兴趣和学习质量。而小学生观察能力较弱等特征对空间观念培养的影响，主要体现在对实物外形的理解分析方面。例如，数学教师让学生观察粉笔盒的外形，并将看到的图形画出来，可能只有很少一部分学生能够画出正确图形，而有的学生甚至会将粉笔也一起体现出来，这是因为学生观察和理解能力不足，同时也容易受到外界事物的干扰。

四、小学数学教学中培养学生空间观念的策略

（一）研究教材内容并规划合理的教学目标

教师对空间观念的内涵理解不足，不仅会影响学生的空间观念培养效果，还会影响学生的数学学习质量，所以小学数学教师首先应深入分析小学数学教材内容，并根据小学数学教学内容以及空间观念的知识主线进行教学方案的研究和优化。此外，数学教师应根据学生的实际学习和理解能力对课程进行阶段性划分，并设立不同的教学目标，使学生由浅入深地接触空间观念相关知识，逐步培养学生的空间观念。

（二）通过观察、比较、想象培养学生的空间观念

要想培养学生的空间观念，教师应从提升学生的图形观察能力、想象能力入手。而培养学生的图形想象能力则需要大量的观察和比较，所以，教师在小学数学的教学过程中，可以让学生对实物进行有顺序、有重点、有目标的观察，通过对实物反复的观察和比较，学生就会在思维中形成实物的模拟图像，从而培养和锻炼学生空间图形的想象能力。

例如，人教版六年级下册数学《圆锥》一课，其主要教学目标是让学生了解圆锥的顶点、高、底面等概念，并学习计算圆锥的体积。数学教师在课堂教学过程中可以准备一个可拆解的圆锥教具，让学生通过实物观察圆锥的顶点、高、底面等组成部分，并帮助学生在想象思维中模拟圆锥的图形。同时，在学习圆锥的体积计算时，教师也可以利用圆柱和圆锥的实物教具来还原教材中的体积小实验，这不仅可以提升学生的小学数学课堂学习兴趣，加强学生对圆锥体积计算知识的理解和记忆程度，还可以进一步提高学生对圆锥图形的想象能力。

（三）借助实践操作提升学生的空间图形体验

在小学数学课堂教学过程中，让学生亲自动手制作空间图形，不仅有助于提升学生的小学数学学习兴趣，激发和培养学生的数学探索精神，还有助于加深学生对空间图形的理解和记忆[2]。而且，让学生在操作过程中对空间图形进行想象、思考、推理，也有利于培养学生的空间观念。例如，人教版五年级下册数学《长方体和正方体》一课，主要教学目标是让学生了解长方体和正方体的概念，并学习长方体和正方体的表面积与体积的计算方法。数学教师在课堂教学中可以将学生分成不同的学习小组，让学生通过小组合作讨论的方式，在纸上画出教材中的长方体展开平面图，然后用平面图折叠出长方体并标注出相应的顶点、棱、面。这种课堂教学方法不仅可以让学生更加清晰地了解空间图形的概念，也有助于提高学生的空间图形与平面图形相互转化的能力，从而促进学生空间观念的培养。

（四）利用多媒体设备降低空间图形理解难度

在小学数学教学过程中，教师还应善用多媒体教学设备，将空间图形以更加直观、动态的方式呈现给学生，这不仅可以降低空间图形的理解难度，也有助于营造愉快轻松的数学课堂学习氛围，激发学生的思维活跃程度。例如，在人教版六年级下册数学《图形的运动》一课，主要教学目标是让学生了解并掌握图形的平移、旋转和轴对称等知识，数学教师将教材内容制作成动态的视频课件并播放给学生，不仅可以加深学生对平移等知识的理解和记忆程度，也可以帮助学生在思维中进行空间图形模拟，从而促进学生空间观念的培养。