基于空间观念培养的小学数学单元整体教学策略探究

【摘要】由于数学知识逻辑严谨，在教材设计上，往往采取分散式编排，再将这些内在联系紧密的部分进行巧妙组合，分置于各个学段和册次.通过这种结构性呈现，既保障了数学知识的一致性，还突出了其内在的学科核心理念.在小学阶段，“图形与几何”作为数学教学的重要领域之一，与“空间观念”核心素养密切相关，亦是实现单元整体教学的关键环节.因此，小学数学教师应基于单元整体知识，深入挖掘单元内素材，明确各知识点的内在联系，以“图形与几何”相关内容为焦点，开展大单元教学，旨在完善学生的知识体系，培养其空间观念.文章以小学数学苏教版六年级上册第一单元“长方体和正方体”为例，尝试对空间观念培养下小学数学单元教学的内涵、价值以及实践策略展开探索与研究.

【关键词】小学数学；单元整体教学；空间观念

引 言

数学课程要培养学生会用数学的眼光观察现实世界，致力于培养学生的空间观念，即对空间物体或图形的形状、大小及位置关系的认识.这种观念的形成有助于学生理解现实世界中空间物体的形态与结构，因此对于小学生而言，空间观念是其应具备的核心素养之一.在小学数学教学中，图形与几何是一个重要的领域，涵盖了图形的认识、图形的运动以及图形的测量等内容.因此，基于单元整体的教学能够整合图形与几何的相关知识，有效培养学生的空间观念.教师需要遵循学生的认知规律，促进学生的思维能力转换，让学生在观察和操作中积累直观经验，为其未来的数学学习和生活应用打下坚实的基础.

一、基于空间观念培养下小学数学单元整体教学的内涵

单元教学的核心理念在于打破传统整体教学的束缚，以单元主题为核心，对单元知识进行系统化整合.在单元教学中，教师需要站在整体的视角，对教学内容进行全面的规划，以确保教学效果的高效性和连贯性.通过单元教学，学生可以更好地理解和掌握知识，同时提高学习能力和思维能力.所以，单元整体教学在秉持“构建开放且有序的教学设计”理念的基础上，深入实践新课程标准中所倡导的“以学生为主体、以活动为载体、以提升数学核心素养为目标”的教育理念，积极倡导学生通过“自学、合作、探究”的学习方式积累学习经验，进而将“数学学习过程”转化为一场富有探索性的旅程.

以“长方体和正方体”这一单元为例，本单元以基础的立体图形———长方体和正方体为教学内容，旨在引导学生初步认识长方体与正方体的含义和特征，进一步掌握其周长、表面积及体积的计算方法.这一单元的学习对学生具有重要意义，它标志着学生从二维空间认知向三维空间认知的过渡.通过本单元的学习，学生能够建立初步的空间观念，更好地理解长方体和正方体的概念、计算及实际应用.这是培养学生空间观念核心素养的关键环节.因此教师应基于“长方体和正方体”的单元具体概念，紧紧围绕“发展学生空间观念和推理能力”的素养目标，提出在本单元学生需要思考的问题，设计合理的单元整体教学方案，推动着单元整体教学的形成与完善，在层层推进的过程中确保“空间观念”这一核心素养的培养能够真正落地生根.

二、基于空间观念培养的小学数学单元整体教学的价值

首先，单元整体教学有助于学生建立完整的知识体系.传统的数学教学中，教师往往不注重知识的整体性，导致知识点十分分散，不利于学生建立系统的数学知识体系.而单元整体教学则强调数学知识的整体性与关联性，能够围绕一个核心概念展开教学，将单元内的知识点有机融合在一起，从而帮助学生建立完整的知识体系，加深对数学抽象概念的理解与掌握.

其次，单元整体教学有助于学生实现高阶思维的发展.数学高阶思维是指在数学问题解决过程中所需要的深层次的思考能力.在单元整体教学中，教师通过引导学生对单元主题进行深入探究，让学生从整体上把握知识结构，发现知识之间的内在联系和规律，进而培养学生的归纳、推理等高阶思维能力.

最后，单元整体教学还有助于培养学生的空间观念.空间观念是小学生应具备的核心素养之一，指学生对空间物体或图形的形状、大小及位置关系的认识.在单元整体教学的引导下，学生能够主动探究、动手实践，从而深化对图形的理解，探索图形知识的本质，实现对空间观念的培养.

三、基于空间观念培养的小学数学单元整体教学策略

（一）围绕单元主旨，指明单元整体的教学方向

为了更深入地探索数学知识的本质，构建合理的单元整体教学方案，促进学习方法的迁移和培养学生空间观念的核心素养，教师需要深入研究单元内容的核心，围绕单元知识进行细致的分析和全面的掌握.教师在此基础上提炼出整个单元的核心概念，并围绕单元主旨将教学内容进行有机的串联，构建成一个完整的教学体系，指明单元整体的教学方向.

首先，教师应对课标进行深入解析，对其中相关要求进行深入研究，以把握单元主旨.学生应借助好现实生活中的事物，通过观察和操作认识长方体和正方体的特征，并理解不同立体图形之间的关系，以提升空间想象能力.“长方体和正方体”这一单元就是引导学生在观察和操作的过程中，探索并发现长方体和正方体的特征，理解两者之间的关联，以此培养和发展学生的空间观念.本单元是学生首次接触立体图形的学习，教师应高度重视并引导学生理解平面图形与立体图形之间的转换，进一步提升学生的空间观念.

其次，教师应梳理单元知识，把握数学知识的内在逻辑结构，明确单元整体教学的主旨.在学习“长方体和正方体”之前，学生在一年级短暂地接触过长方体和正方体的相关知识，能够初步认识不同的立体图形，构建基础的空间观念.本单元的教学则是延续学生对立体图形的初步认识，设置了三个模块的学习：1.初步认识长方体和正方体，掌握立体图形的平面展开图；2.进行图形的测量，能够正确计算长方体、正方体的表面积和体积；3.解决简单的实际问题，培养空间观念和应用意识.

最后，基于对新课标的剖析和对单元知识的梳理，可以提炼出本单元的核心概念以及学习主题：1.可通过展开、折叠、视图等方法实现立体图形与平面图形之间的转换.2.理解并掌握长方体、正方体的特征，并在此基础上运用公式计算其表面积和体积的大小.3.在此过程中，着力培养学生的空间思维和推理能力.教师可以围绕这一单元的主旨，引导学生从直观感受出发，通过理性思考得到更为深刻的理解.

（二）明确单元目标，重构单元整体学习路径

教学目标占据着核心的地位，它对教学的方向和效果具有直接的影响.教师应以课程标准为基准，深入解读教材，对数学知识和核心素养的关键要素进行深入剖析，并研究学生的认知特点，了解学生的学习现状，从而明确单元教学目标，为教学方法的选择提供明确的指导.在实际教学中，教师有时过于注重课时知识与技能的教学，而这种单一的教学方法并不能有效地帮助学生构建系统化、结构化的知识体系.因此，教师需要在课程标准的基础上，重构单元整体学习的路径，结合教学内容和学生的学习情况，设计具有整体性和阶段性的单元教学目标.

一方面，教师应系统地了解学生的学习情况.比如，教师可以通过一次简单的小测试了解学生对长方体和正方体的了解情况.测试的内容主要包含：1.认识长方体和正方体.比如，教师可以设计问题，引导学生找出生活中的长方体和正方体，并简单描述其特征，从学生的回答中可以初步感知学生对长方体和正方体的认知.2.了解长方体和正方体的平面展开图.比如，教师可以给出几个不同的立体图形展开图，引导学生剪裁下来，并按照要求折一折，初步了解长方体和正方体的平面图形展开图.通过一次简单的测试，教师能够了解学生对立体图形的认识，知道学生主要面临的学习困难，更好地展开教学目标的设计.

另一方面，教师应结合单元概念以及学生的学情分析设计单元教学目标.从知识与技能角度设计本单元的教学目标为：通过观察和操作等活动，让学生了解长方体和正方体的基本概念，包括面、棱、顶点以及长、宽、高的基本含义，使学生掌握长方体和正方体的特征，理解它们之间的关联，并运用长方体和正方体的各要素完成对体积和表面积的计算.从过程与方法角度设计本单元的教学目标为：鼓励学生进行初步猜想、实践操作、验证结果、集体讨论和归纳总结等数学活动，让学生在具体情境中积累数学活动经验，培养学生的空间观念，并发展学生的数学思考能力.从情感态度的角度设计本单元的教学目标为：深化对立体图形知识与生活实践的认知，感悟长方体和正方体在现实生活中的应用价值，从而提升数学学习的热情及树立学好数学的信心.

（三）制订核心任务，深化空间观念素养提升

单元整体教学在实际的实施过程中需要划分课时逐步进行，而各个课时的教学内容本质上是单元整体教学策略的分阶段落实.为实现单元的核心教学目标，教师需从学生视角出发，创设核心任务.在各个课时的教学过程中，教师应紧密围绕单元核心概念，精细规划核心任务，引导学生进行深度思考，进而实现单元预设目标，激发学生持续探索和思考数学知识，进一步深化其空间观念素养的提升.

在“长方体与正方体”的单元教学中，共设计10个课时，3个教学模块“结交新朋友———认识长方体和正方体”“熟悉新朋友———计算长方体和正方体的表面积与体积”“介绍新朋友———运用所学知识解决实际问题”.在各个课时的教学过程中，教师应精心设计驱动任务，以激发学生的学习兴趣，并使之紧密关联单元具体概念与教学目标.教师应逐步推进，从而不断提升学生的空间观念素养.比如，在课时1中，学生需要通过例题的学习掌握长方体和正方体的基本概念.对此教师可以设计驱动任务：“今天为大家介绍两位新朋友———长方体和正方体，想知道他们都有哪些特点吗？和我一起来看看吧！”教师通过具有趣味的驱动问题，激发学生的兴趣，同时引导学生自主发现长方体和正方体的基础特征，促进学生想象，在驱动任务的指引下深化空间观念素养的提升.又如在课时9中，学生需要通过解决实际问题深化对长方体和正方体知识的运用，教师可以设计驱动问题“在长方体与正方体两位朋友的陪伴下，我们学到了许多知识.现在，将检验你对它们的了解程度了.你是否能尝试运用所学知识解决相关问题呢？”在问题的指导下，学生能够合理地运用知识进行计算，并在过程中提升空间观念与推理能力.同时，这也为后续的立体图形学习积累了经验，进一步深化了空间素养的培养.

（四）结合实际生活，完成空间观念知识构建

数学源于生活，在培养学生空间观念的过程中，离不开与实际生活的联系.教师应重视在教学中结合实际生活，在生活中挖掘素材，引导学生将数学知识与实际生活建立联系，更好地促进学生空间观念的知识构建.考虑到小学生的思维特性，对于复杂、抽象化的知识，其理解能力相对有限，而实际存在的、形象化的事物，则更容易深入理解.因此，实际生活中的事物能够给予学生更直观的学习机会.学生能够在实际接触到的事物中完成对抽象概念的理解，从生活中获取学习经验.

在单元整体教学过程中，教师可以开展系列实践活动，引导学生利用课后时间探索生活中的长方体和正方体.活动可以包含以下任务：1.找一找生活中的长方体与正方体，用自己的语言形容特征，进一步深化知识与生活的联系；2.测一测生活中的长方体与正方体，记录长方体的长、宽、高或者正方体的棱长；3.算一算长方体和正方体的大小，引导学生利用测量得到的数据进行计算，强化图形的测量能力；4.品一品长方体与正方体的美，结合生活中的图形现象，领略立体图形的美.通过以上一系列的实践活动，学生能够重构所学知识，运用知识在生活中展开探索，完成空间观念的知识构建，有利于空间观念的建立与应用.

（五）实施单元评价，推动空间观念培育落地

教师应以实现单元整体教学目标为主，实施单元评价任务，旨在高效推动学生学习，提升学科核心素养，并确保单元整体教学目标得以实质性实现.单元整体教学评价并非仅对学生知识技能进行单一评价，而是立足于多元化的评价指标，全面考查学生在知识理解、知识应用、问题解决能力以及空间观念培养等多方面的核心素养，力求避免单一且冷漠的评价内容对学生的学习成果产生负面影响.

一方面，教师可以在每节课时任务后，对学生展开阶段性评价，从课堂表现、互动能力等方面对学生的学习情况展开评价，及时了解学生在不同核心学习任务下的表现，感知学生在图形学习中的优势与不足，及时了解学生思维发展的情况，从而在评价中为学生制订更符合发展的学习计划.另一方面，教师可以在单元整体教学后对学生展开总结性评价，主要评价学生在整个学习过程中的综合表现，还可以通过测试的方法，了解学生对知识的综合运用能力，从而建立完整的空间观念，促进学生掌握良好的学习习惯.

结 语

总而言之，基于空间观念培养下小学数学的单元整体教学应从整体出发，提炼单元的核心概念，概括主旨，设计合理可行的单元整体目标，并在核心任务与驱动问题的指引下促进学生掌握知识与技能，开展实践活动，强化知识间的内在关联，并通过针对性的单元评价检测学生的学习成果，从而在完整的单元教学引导下，促进学生对知识的掌握，助力他们构建完整的知识体系，进而提升空间观念核心素养.

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