数学学科核心素养下小学生空间观念培养策略

陈丽清

在小学的数学教学中培养学生的空间观念是非常重要的，既是学生数学核心素养的组成部分，更关系到学生的数学学习与整体发展。目前，尽管新课程标准为数学教学指明了方向，但是空间观念的培养现状仍然不尽如人意。我国的小学数学教学正在由单纯的“知识灌输”向“学生的数学核心素养的培养”过渡，其中，空间观念是指在数学学习中形成的一种数学思想素质和重要能力，可以满足个人发展和社会化发展需求。然而在实际教学中，空间观念的培养并未得到应有的重视，存在着一系列的问题。基于此，本文探究核心素养下培养小学生空间观念的策略，旨在为小学数学教学实践提供具体指导，促进教师更好地落实新课标的各项规定，以切实提升学生的核心素养，推动小学数学教学持续改革。

一、小學生空间观念培养的重要性与挑战

空间观念是人类认知世界的重要组成部分，是人们对形状、大小、位置、方向等空间属性的感知。在小学数学教学中，空间观念的培养是数学核心素养的重要一环，具有不可忽视的重要性。然而，小学生空间观念的培养面临着诸多挑战，需要教育工作者深入研究。

首先，学生的年龄和认知水平有限。由于小学生的思维方式和认知能力还在发展阶段，理解一些抽象的空间观念是比较困难的，所以教师在教育实践中要根据学生的认知特征采取适当的方式，保证课堂教学的有效性。其次，一些教师采用的教学方法和手段比较单一。在教学过程中，教师往往采用简单的示范、讲授等方式进行教学，很难引起学生的兴趣。要想培养学生的空间观念，教师必须改进教学方法，以更生动、更有趣、更实用的形式引起学生注意，调动学生的积极性。最后，教学资源和环境的不足也影响着小学生空间观念的培养。在一些地区和学校，由于条件有限，学生往往无法获得良好的学习条件和实践机会，不仅影响了培养效果，还可能阻碍学生对空间观念的深入理解。因此，相关部门应当加大投入力度，改善教育环境，丰富教育资源，为学生提供实践机会，以提升学生空间观念培养质量。

总的来说，小学生空间观念的培养面临着学生认知水平有限、教学方法单一以及教学资源不足等多方面的挑战。为了克服这些困难，教师要有针对性地选择合适的教学手段，并不断更新，同时相关部门要提供必要的支持，从而保证对学生空间观念培养的有效性。

二、数学学科核心素养下小学生空间观念培养策略

（一）提高教师的空间观念教学能力

提高教师的空间观念教学能力是当前小学数学教学的重要任务之一，直接影响学生的空间观念的形成。

首先，教师应该加强对空间观念的研究，深入研究空间观念相关教学理论，了解空间观念形成的认知过程和影响因素，掌握空间观念教学的基本策略，从而更有效地指导学生。其次，教师应该增强自身的空间意识，对周围的空间问题多加注意，加深对空间的认识，丰富想象力。同时，教师应注重自身数学素养的提升，不断学习新的数学知识，以便更好地教授给学生。最后，教师应该注重教学实践和反思，在教学实践中不断探索新的空间观念教学方法，分析学生在课堂上的表现，从而对课堂教学进行适当调节，达到与学生的真实需要、认知特征相适应的目的。同时，教师要不断地进行反思，总结自身的教育方式，及时发现问题，从而进一步提升自身的教学能力。

通过以上努力，教师的空间观念教学能力将会得到有效提升，学生的空间观念也将得到更好的培养。教师应该始终将提高自身的教学能力作为一项重要任务，这样才能更好地满足数学教学的改革与发展要求，为小学生的数学学习打下良好的基础。

（二）创设有利于空间观念发展的教学环境

为了更有效地培养小学生的空间观念，创设一个有利的教学环境是至关重要的，不仅可以增强学生的空间感知，还可以激发小学生的学习兴趣和探索欲望。

学校可以考虑对教室进行特殊设计，如使用不同的颜色、形状和图案来装饰墙壁，让学生身处其中就能感受到空间的存在和变化；利用教室的角落或空闲区域为学生搭建一些小型建筑或景观模型，供他们观察和研究，这样能使他们更直观地理解空间关系。除了物理环境，教学方法和手段也是教学环境的一部分，教师可以利用信息技术工具，如虚拟现实技术，为学生创设一个可以互动的三维空间，让他们在其中进行探索，既能培养学生的空间观念，又能激发其对数学学习的兴趣。

同时，鼓励学生参与课堂布置也是创设有利于空间观念发展教学环境的有效方法。例如，教师可以与学生一起讨论如何摆放课桌椅、教学用具等，让学生在实际操作中理解空间关系。

（三）强化空间观念在数学教学中的应用

空间观念在数学教学中具有不可忽视的作用，对小学生来说更是至关重要。为了强化空间观念在教学中的应用，教师可以采取一系列有效的方法。

首先，利用具体的实物和模型是帮助学生形成空间观念的有效途径。通过观察和操作实际物体，学生能够更直观地理解空间关系，进而促进数学思维的发展。其次，绘图和几何软件是培养学生空间观念的有力工具。教师可以使用绘图工具来绘制几何图形，帮助学生形象地理解空间概念。几何软件可以创建三维图形，使学生从不同的角度观察图形，从而加深对空间关系的理解。再次，将空间观念与实际问题相结合也是强化其应用的有效方法。在教学中，教师可以设置与现实有关的问题，使学生在解题中应用空间观念，提高其动手操作能力和解决问题的能力。最后，鼓励学生参与讨论和合作是培养其空间观念的重要手段。通过与他人交流与合作解决问题，学生能够互相启发，共同探索空间观念的奥秘。

由此可见，加强学生的空间观念是一个很有意义的课题。教师利用实物、绘图工具、几何软件以及实际问题，可以发展学生的空间观念，这样既有利于学生对数学知识的掌握，又能为学生的整体发展打下良好的基础。

（四）培养学生的空间想象和推理能力

培养学生的空间想象和推理能力是数学教学中不可或缺的一环，不仅有助于学生更好地掌握数学知识，还能为他们的创新思维和问题解决能力的提升打下基础。

首先，在课堂上，教师要充分运用多种媒介，发挥学生的想象力和创造力，例如，积木、拼图和模型等都能帮助学生将抽象的数学概念转化为具体的形象。通过这样的活动，学生可以亲手操作和体验，从而更直观地理解空间关系，培养对空间的感知力和想象力。其次，推理能力的培养也是关键。教师可以设计富有挑战性的数学问题，鼓励学生进行逻辑推理和空间探索，这样的问题往往需要学生运用所学的数学知识，通过分析和推理来寻找答案。这一过程既可以加强学生对空间观念的认识，又可以培养其逻辑思维能力。最后，教师可以使用信息技术工具来辅助教学。例如，利用动态几何软件帮助学生更直观地理解图形的变化和空间关系，从而提升他们的空间想象力。数学游戏能够使学生在一种放松、愉快的氛围中应用数学知识，从而激發其对数学学习的兴趣。

（五）家校合作，共同促进空间观念的培养

家校合作在小学教学中的作用日益凸显，尤其在培养空间观念这一关键能力上，学校与家庭的紧密配合有助于学生更全面地发展空间观念，提升数学学习效果。

首先，家庭是学生最初接触空间观念的地方。在日常生活中，家长可以引导孩子观察身边的物体，比较大小、形状和位置，进行简单的空间描述，这样的互动不仅增进了亲子感情，也在无形中为孩子打下了空间观念基础。其次，学校则是系统培养学生空间观念的重要场所。教师通过专业的教学方法和手段帮助学生深入理解空间概念，发展空间想象力和推理能力。同时，定期的家长会和作业反馈可以让家长了解孩子在学校的学习进度，为家庭辅导指明方向。最后，家校合作不局限于课堂和家庭，还可以延伸到课外活动。例如，家长可以参与学校的数学建模比赛、几何拼图等活动，与孩子一同体验数学的乐趣。通过这种方式，父母不仅是子女的支持者，也是他们的合作伙伴和指引者。

综上所述，家校合作在培养学生空间观念方面具有重要意义。通过家庭和学校的双重努力，为学生创造一个富有挑战性和趣味性的学习环境，帮助他们全面发展数学素养。只有家庭和学校携起手来，才能确保每一位学生在空间观念的培养上得到充分关注和支持。

三、小学生空间观念培养策略实施建议

（一）策略实施建议与步骤

第一，确定课程的目的和导向，保证课程内容与学生的认知层次相适应。教师制定教学计划时应充分考虑学生的年龄和学习基础。第二，加强实践与互动，鼓励学生亲自动手，参与空间探索活动。教师可以引导学生利用教学工具、积木或软件进行实际操作，让学生感受空间关系。第三，定期评估与反馈，了解学生的学习进度和存在的困难。根据反馈，教师能够及时对教学策略进行改进，从而保证教育的有效性。第四，加强与家长的沟通，指导家长在家庭中如何辅导孩子。组织家长会或分享会，与家长共同探讨培养学生空间观念的方法和经验。第五，策略实施需要耐心和细心。教师要时刻关注学生的变化，在教学方式上进行改革，家长也要积极参与，共同为学生的空间观念培养贡献力量。通过家校紧密合作，相信每位学生都能在空间观念上取得显著进步。

（二）实施过程中存在的问题与解决方法

实施空间观念培养策略时可能会遇到一些问题，例如，有的学生对抽象的空间概念感到困惑，难以理解和应用；教师发现某种教学策略并不适用于所有学生，导致部分学生进步缓慢；学校的教学资源有限，成为培养学生空间观念的障碍。

为了克服这些困难，教师可以尝试以下解决方法。对学生理解困难的问题，教师可以灵活运用多种教学手段，如使用实物进行展示，或者利用动态图像进行演示，将对抽象的概念形象化，使学生对空间的联系有更直接的认识。同时，教师要注意学生的学习问题，并在学生的学习上找到难点和不同之处，为他们提供针对性的指导，确保教学策略能够惠及每一位学生。此外，学校要根据实际情况对教育资源进行适当分配，为学生创造一个有利于空间观念发展的学习环境。

（三）对教师、学生和家长的建议与要求

首先，对教师，建议不断更新教学理念和方法，强调实际操作与互动，培养学生对空间观念的认知，在培养过程中要注意学生的差异，因材施教。其次，对学生，建议积极参与空间探索活动，勇于表达自己的想法，主动与同学、教师合作与交流，不断开阔视野，提升空间想象力。最后，对家长，建议与孩子共同进行空间观察与实践，耐心引导孩子思考问题和解决问题，及时与教师沟通，了解孩子的学习进度，为其创造良好的家庭学习氛围。通过三方合作，更好地促进学生空间观念的形成，提高学生的数学素养。

（四）策略的持续优化与调整方向

空间观念培养策略的持续优化是确保学生有效学习的关键。教师应积极收集学生的反馈意见，观察他们的学习进度，以了解当前策略的优劣之处，并针对学生的实际需求和学习难点及时调整教学内容和教学方法，确保教学策略与学生的认知水平相匹配。

同时，教师要关注教育领域的新技术和教学工具，如虚拟现实、动态几何软件等，将其融入教学，为学生创造更丰富、更直观的学习体验。此外，与家长和教育专家的沟通交流也是不可或缺的，他们可以从不同的角度提出有益的建议，帮助教师更全面地了解学生的学习需求。

综合考虑各方意见和实际教学情况，教师可以逐步明确调整方向，使空间观念培养策略更加完善、更具有针对性。只有不断反思、尝试和创新，才能确保空间观念培养策略始终保持活力，为学生的数学学习提供有力支持。

四、结语

在当前数学学科核心素养培养的背景下，小学生空间观念的培养尤为重要。通过深入研究，本文提出一系列针对性的策略，在这一过程中，既看到了学生的进步，也感受到了教学策略的持续优化与调整的重要性。学生空间观念的培养并非一朝一夕之功，需要长期的、系统的、针对性的教育实践，同时，要想获得良好的教育效果，必须促进教师、学生与家长三方合作，使教育工作发挥最大的作用。

注：本文系仙游县小学（幼儿园）2021-2023年教育科学研究课题“小学生数学‘空间观念培养策略研究”（课题编号：XYXYKT-2021-029）。

（宋行军）