新课程理念下小学数学空间想象能力的培养策略探析

苏小玲

摘 要：新课程理念下，小学数学教师在教学中重视对学生空间想象能力的培养，对学生智力的开发及以后的学习都大有好处。在具体的教学中，教师应当注重数学知识与学生的生活实际之间的联系，从生活实际入手，合理使用模型教具，帮助学生建立空间观念;带领学生动手测量身边的实物，绘制一些几何图形，在实践中巩固空间观念;充分运用班级内的多媒体设备，通过动画演示、微课播放等方式，减轻学生的思维负担，让学生直观感受物体的形态。

关键词：小学数学;数学教学;空间想象能力

中图分类号：G623.5 文献标识码：A 收稿日期：2020-08-06 文章编号：1674-120X（2020）36-0075-02

数学是一门抽象性、逻辑性较强的学科，考验着学习者的空间想象能力。对小学生来说，他们刚刚接触数学学习，知识经验还不够丰富，无法将抽象数学概念或平面的数学图形在脑海中顺利转化为直观的、可理解的意义或形象。所以，教师应当着眼于学生综合素质的提升，在教学中运用多种形式帮助学生展开想象，在脑海中构建物体的立体形象、动态形象，这不仅有助于学生的数学学习，还能锻炼他们的思维，提升想象力。

一、明确小学生空间想象能力的发展特点

新课程理念下，小学数学教师要想对学生的空间想象能力进行培养，首先要明确小学生空间想象能力的发展特点，才能根据学生的实际情况，制订科学合理的教学计划。

小学生的空间想象具有模仿性，在对虚构事物进行建构时，会第一时间联想到自己接触过的类似事物，比如教师展示球体时，学生会首先想到自己玩过的皮球。小学生的空间想象还具有目的性，能够根据教师提出的要求或描述来进行有目的的想象。最后，由于小学生年龄尚小，知识储备不够完善，对很多空间想象任务无法完成，只能停留在事物表面。比如教师摆放正方体，学生看到的往往只是正方形，无法从整个空间的角度去理解。

所以，教师应当首先把握住学生的阶段性心理特征，才能因材施教，制订适合小学生理解的教学方案，让学生在实践中提升想象力，建立空间感。

二、联系生活实际，合理使用模型

学生在数学中的空间知识多数来源于生活经验，学生在日常实践中，对各种物体的形状、颜色、体积进行了有意无意的记忆，将这些模型存储在了脑海中，形成轮廓。所以，教师在进行空间想象力的启发时，应当使用各种方法将虚拟物品与学生生活中熟悉的事物联系起来，避免因凭空捏造而出现的各种错误。

例如，我们的生活当中，立体几何随处可见。学生可以通过篮球、足球来认识球体;借助橡皮、书本认识长方体;借助易拉罐来认识圆柱体等。对复杂的立方体，教师可以寻找模型作为教具。除了对形态的认识，实物模型还能帮助学生记忆不同立方体的性质。比如学生在学习“长方体有多少条棱”的问题时，教师可以先让学生观察自己找到的长方體，小组讨论该如何计算。学生们经过探讨，能够得出长方体共有3×8÷2=12条棱。

总之，数学知识来源于生活，学生从生活实际中探索获得，并运用于实际，才能发挥出数学的实用性价值。学生在生活中学习数学，锻炼空间感和想象力，能够拉近自己与这一学科之间的心理距离，降低畏难情绪，以轻松、积极的心态面对数学，以强烈的兴趣主动学习数学。

三、动手测量实物，加强实践活动

在学生数学学习的过程中，教师引导学生进行一些实践活动，能够让学生手脑结合，开发智力，还能让数学知识给学生留下深刻的印象。因此，小学数学教师应当围绕教学目标设计动手实践的教学环节，利用小学生热爱动手、好奇心强的天性，激发学生学习数学的积极性，让学生直观感受数学原理，能够在写写画画、动手折叠、裁剪的过程中提升空间想象能力。

比如，学生空间感的形成离不开对长度的把握，同时，毫米、厘米、米等长度单位的概念及其之间的换算也是学生必须掌握的知识。但是在实际教学中，大多数学生在日常生活中并没有关注过身边物体的长度，很容易混淆这几个名词，对它们之间的大小关系也没有了解，这是一个教学重难点。因此，教师在具体教学时，可以让学生用尺子量一量自己身边物体的长度，并试着用不同单位来表示同样的长度。测量过几个之后，便可以尝试先估算，再测量，看看自己估算得是否准确。学生进行过一定的测量与估算活动之后，教师还可以鼓励学生估算比较长的物体的长度，比如，足球场上球门的长度、教室内门窗的高度等，比比谁估计得最准确。在课后，教师还可以给学生布置一些关于长度概念与长度单位的练习题，检验学生的学习效果。

学生经过一系列的实地测量、估测与检测，能够对长度单位产生深刻印象，在空间想象某物体时，能够对其长宽比例、大小有把握。

四、绘制几何图形，巩固空间观念

学生对几何图形的认识来源于其日常生活中与几何形状物品接触时的观察与记忆，以及课堂上动手操作获得的结论。要想让学生的空间概念得到巩固，教师应当带领学生绘制几何图形。这一方法通常用于空间几何的三视图画法教学，在该教学中学生需要对几何体的正面、上面、侧面进行观察或想象，化立体为平面，或根据三视图在脑海中还原立方体原本的面貌，这对学生的空间想象能力提出了较高要求。学生如果想要熟练掌握绘制平面图的技巧，需要进行大量的练习。

五、运用多媒体教学，强化空间观念

（一）制作简单动画

如今，多媒体的广泛运用给小学数学教学带来了诸多便利。软件的使用，能够让平面图形立体化，让静态图形动起来，将一些教师无法在课堂上实际演示出来的物体变化直观地呈现出来，让学生直观感受。

例如，在学习“轴对称”的相关概念时，有些学生仅凭书上的文字内容无法掌握其内涵与规律，教师便可以制作一段简单的Flash动画来导入。教师可以制作一只翩翩飞舞的蝴蝶，在屏幕上飞来飞去，吸引学生观察其特点。学生很快便会发现，这只蝴蝶在飞舞的过程中，两只翅膀时而张开时而闭合，而“轴对称”的定义就蕴含于其中。这样的演示不仅吸引了学生的注意力，给学生留下了深刻的印象，还让学生通过自己的双眼发现了其中的奥秘，学生会对此充满兴趣，从而达到良好的教学效果。这样的数学课堂鲜活生动，富有趣味，学生的空间想象能力能够得到锻炼和提高。

（二）利用教学软件

教学软件依托现代信息技术，能够实现搜集网络资源、动画演示等多种效果，教师应当紧跟时代潮流，在新课程理念的指导下，建设信息化的数学课堂，更好地为学生学习创造便利的条件。尤其是对小学生空间想象能力的培养，教师可以通过“几何画板”这一软件来展示几何体，为学生建立空间感。例如，学生在练习三角形面积的计算方法时，教师给出了这样一道题目：

如果一个正方形边长为4cm，将其中一边的中点与其邻边的中点相连接，形成了一个三角形，那么如果切去这个三角形，剩余的面积是多少？

分析这一问题，学生不难想到，此题应当用正方形面积减去切掉的三角形的面积。根据这一思路，教师可以使用多媒体建立一个边长为4cm的正方形进行演示，然后将题目中描述的正方形的一角“切掉”，并放在原正方形的旁边。

学生亲眼看到了这一过程，很快就能够列出这道题的算式：剩余面积（单位：cm2）=4×4-2×2÷2。不仅如此，有的学生还能够受此启发，想出不同的计算方法：由于切掉一个三角形后剩下的部分是切掉的三角形的整数倍，所以用2×2÷2×7也能够算出结果。

在多媒体教学软件的辅助下，题目中原本简单的文字描述变得生动直观起来，学生很快地感知了图形的变化，从而提高了空间感知能力。

（三）播放相关微课视频

微课视频作为一种短视频，可以将教学内容浓缩在几分钟内，同时能够通过视频剪辑、动画制作、特效生成等信息技术实现课堂上难以表现的效果，帮助学生建立空间感。

例如，小学数学教学中，面对圆锥的体积计算部分，教师可以给学生出这样一道题目：“一个直角三角形的一条直角边为3cm，另一条为4cm。将这个三角形绕两条直角邊分别旋转一周，能够形成两个不同的圆锥。求两个圆锥的体积。”这道题目给出的是平面图形，所求的却是立体图形的体积，许多学生难以在脑海中对直角三角形进行旋转，无法实现二维到三维的转换。但是教师通过微课视频的演示，却可以向学生播放这一动态变化的视频。平面化的三角形在学生眼前旋转并定型为圆锥体，学生很容易发现旋转的轴，即一条直角边，同时也是圆锥的高，另一条直角边则成为圆锥的底面半径，体积的计算问题也就迎刃而解了。

六、结语

总之，在新课程理念下，教师加强对学生数学空间想象能力的培养不仅是学生学好数学的要求，更是提升学生综合素养的要求。教师应当通过生活化情境的构建，让学生借助他们自己的生活经验顺利进行空间想象，让数学课堂变得活泼生动、有声有色，调动学生的多种感官，给学生留下深刻的印象。空间想象能力不是朝夕之间便可以形成的，教师应当遵循学生在这一阶段的认知规律，给学生留出足够的想象与实践空间，使其在现实中感知、体验，从而提升空间想象能力。

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