常青

【摘 要】“空間觀念”是幾何課程改革的一個(gè)課程核心的概念，《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》描述了空間觀念的主要表現(xiàn)，其中包括“能夠由實(shí)物的形狀想象出幾何圖形，由幾何圖形想象出實(shí)物的形狀，進(jìn)行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉(zhuǎn)化”。這是一個(gè)包括觀察、想象、比較、綜合、抽象分析，不斷由低到高向前發(fā)展的認(rèn)識客觀事物的過程，是建立在對周圍環(huán)境直接感知基礎(chǔ)上的、對空間與平面相互關(guān)系的理解和把握。沒有空間觀念，幾乎談不上任何發(fā)明創(chuàng)造，許多的發(fā)明創(chuàng)造都是以實(shí)物的形態(tài)呈現(xiàn)的，都是設(shè)計(jì)者先根據(jù)想象畫出設(shè)計(jì)圖，然后再做出模型，最后才完善成功的。在這個(gè)過程中空間觀念起著非常重要的作用，所以明確空間觀念的意義，認(rèn)識空間觀念的特點(diǎn)，發(fā)展學(xué)生的空間觀念非常重要。

【關(guān)鍵詞】空間觀念；培養(yǎng)；感知；想象

前言

小學(xué)階段學(xué)生的思維正處在從具體形象思維向抽象思維過渡的階段，在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生往往缺乏的就是空間觀念，幾何知識的學(xué)習(xí)成為他們學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。小學(xué)階段空間觀念的教學(xué)主要體現(xiàn)在“空間與圖形”的教學(xué)，其主要內(nèi)容包括圖形的認(rèn)識、測量、圖形與變換和圖形與位置等。

高年級數(shù)學(xué)教材中“圖形與幾何”這一部分內(nèi)容從直觀逐步過渡到抽象，需要學(xué)生具備一定的空間想象能力，特別是在計(jì)算做火柴盒、下水管、煙囪等內(nèi)容，都是高年級數(shù)學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn)。學(xué)生機(jī)械套用公式，解題時(shí)重“數(shù)”而輕“形”，只重視題中的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行直覺思維，而忽略了幾何圖形的具體特征等等錯(cuò)誤。學(xué)生頭腦中積累的關(guān)于“圖形與幾何”感官經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識不足，缺乏空間想象能力。

學(xué)生通過觀察、操作、想象、交流、推理等一系列活動，對“空間與圖形”的學(xué)習(xí)，初步發(fā)展空間觀念，既有助于學(xué)生更好地認(rèn)識世界，解決日常生活中的問題，為今后進(jìn)一步系統(tǒng)學(xué)習(xí)幾何知識也可打下良好的基礎(chǔ)。

小學(xué)生的空間意識往往是在他們學(xué)習(xí)幾何初步知識的過程中形成的，培養(yǎng)初步的空間觀念是發(fā)展空間想象力的基礎(chǔ)，是小學(xué)幾何初步知識教學(xué)中的一項(xiàng)主要任務(wù)，是我們每一位實(shí)施新課程數(shù)學(xué)教師的一項(xiàng)重要任務(wù)。因此只有把培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念落到實(shí)處，才能真正發(fā)展學(xué)生的空間觀念。

一、“空間觀念”的培養(yǎng)在小學(xué)數(shù)學(xué)第三學(xué)段教學(xué)中的運(yùn)用現(xiàn)狀

為了保證調(diào)查的真實(shí)性及避免引導(dǎo)，本次調(diào)查利用課余時(shí)間對需要了解的幾個(gè)問題在不同的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)查與訪談。

（一）每年級數(shù)學(xué)老師為3位，對5、6年級各位數(shù)學(xué)老師進(jìn)行調(diào)查，讓每位老師思考在日常教學(xué)中“空間觀念”的培養(yǎng)教學(xué)的課時(shí)。我們對6位老師的結(jié)果取平均數(shù)，我們發(fā)現(xiàn)在5、6年級對“空間觀念”的培養(yǎng)所用課時(shí)中，5年級較低。

（二）對我校18位數(shù)學(xué)老師“空間觀念”的培養(yǎng)教學(xué)在新課程或新概念學(xué)習(xí)前期、中期、后期的分布調(diào)查，通過分析，我校數(shù)學(xué)老師均會在新概念導(dǎo)入中“空間觀念”培養(yǎng)，在導(dǎo)入后的中期及后期“空間觀念”培養(yǎng)較少。

（三）我們對我校18位老師進(jìn)行了幾個(gè)教學(xué)中遇到的困難的3個(gè)方面進(jìn)行了調(diào)查，3方面困難可多選，通過分析，在教學(xué)中“空間觀念”培養(yǎng)初期接受度低，習(xí)慣難以形成，依賴性強(qiáng)都會遇到不同程度的困難，初期接受度低最為困難。

結(jié)合第三學(xué)段小學(xué)生“空間觀念”培養(yǎng)的案例研究，我們不難發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對幾何解題思維與接受度仍需提高，為了提高學(xué)生對解題思維與接受度，教師們必須從低年級開始加強(qiáng)對“空間觀念”的培養(yǎng)教學(xué)，及對學(xué)生“空間觀念”思維的引導(dǎo)。

二、第三學(xué)段小學(xué)生“空間觀念”培養(yǎng)的有效的教學(xué)方法

下面將通過對第三學(xué)段小學(xué)生“空間觀念”培養(yǎng)的案例研究，以學(xué)生階段性的學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)習(xí)慣及學(xué)習(xí)主動性判斷“空間觀念”培養(yǎng)在小學(xué)第三學(xué)段數(shù)學(xué)中的運(yùn)用方法是否合理并不斷調(diào)整，形成一套有效的教學(xué)方法。

（一）利用生活經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念

生活中的許多事物，如電視、門窗、書本、紙盒等都是從最初的看圖識物到接觸實(shí)物進(jìn)行幾何知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。認(rèn)識線、面、體、角等相關(guān)的初步知識；“太陽的升落”認(rèn)識方向的相關(guān)知識；汽車的行駛，升降旗等現(xiàn)象認(rèn)識平移；從風(fēng)車、摩天輪的轉(zhuǎn)動等觀察到旋轉(zhuǎn)等等。空間意識的初步形成，有助于學(xué)生對事物的理解。

教師應(yīng)該針對不同時(shí)期學(xué)生的思維特點(diǎn)進(jìn)行教育教學(xué)，將教學(xué)與生活緊密的聯(lián)系起來，通過引導(dǎo)，突破單純的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生粗淺的抽象理解能力，對生活的感知能力。采用開放式的課堂形式來組織教學(xué)，以學(xué)生為中心，通過創(chuàng)設(shè)研究問題的情境讓學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)、共同探索，讓學(xué)生自己經(jīng)歷觀察、分析、感知、發(fā)現(xiàn)和探索，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，調(diào)動他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

教學(xué)過程中應(yīng)重視情境教學(xué)，充分考慮學(xué)生的心理和認(rèn)知規(guī)律，利用教材中的生活信息，挖掘?qū)W生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生培養(yǎng)空間觀念。使學(xué)生逐步形成空間觀念的意識和能力，發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。

（二）通過各種感知活動，加強(qiáng)操作能力的培養(yǎng)

一個(gè)清晰的幾何概念的呈現(xiàn)，必須以學(xué)生的接受和理解能力為基礎(chǔ)，借助教具的直觀演示，學(xué)生動手操作等活動來完成，進(jìn)而理解概念的本質(zhì)含義、概念之間的聯(lián)系，達(dá)到教學(xué)目的，發(fā)展學(xué)生的空間認(rèn)識。學(xué)生的動手操作過程其實(shí)是學(xué)生手、眼、腦等多種器官協(xié)同合作的過程。它可以調(diào)動學(xué)生的多種感官參與學(xué)習(xí)過程。因此，在教學(xué)中，教師要多制造讓學(xué)生動手體會的機(jī)會，讓他們在動手的同時(shí)從幾何概念出發(fā)引導(dǎo)他們進(jìn)行獨(dú)立思考，從而使空間觀念進(jìn)一步得到發(fā)展。

在教學(xué)《長方體的體積》這一課時(shí)，教材中并沒有給出長方體的定義，而是通過對圖形的觀察，指出物體的形狀，生活中最為常見的紙盒作就是教師最好的教具，讓學(xué)生先觀察紙盒的構(gòu)成，再讓學(xué)生動手將紙盒拆開，展開成平面圖，將相對的面涂上同一個(gè)顏色進(jìn)行比較，深刻的體會長方體的概念。在動手的過程中進(jìn)行體會、理解，可以使原有的意識得到進(jìn)一步的發(fā)展。

小學(xué)生對于圖形的認(rèn)識多從動手操作中得來，只有通過實(shí)際觀察、制作、測量、拆拼、實(shí)驗(yàn)等活動，學(xué)生才能獲得有關(guān)圖形特征的深刻印象，形成表象；學(xué)生親自動手，讓視覺、聽覺、觸覺等多種感官協(xié)同參與活動，使學(xué)生有較多的機(jī)會通過內(nèi)容豐富的圖形符號感知及實(shí)際操作探究活動，有利于空間觀念的形成和鞏固。因此，在認(rèn)識平面圖形和立體圖形的時(shí)候，必須讓學(xué)生自備實(shí)物，通過看、摸、說、畫、比等方法了解各種立體圖形的形狀及性質(zhì)。有了親身感受，對以后的觀察物體和動手操作奠定基礎(chǔ)。

（三）利用多媒體輔助教學(xué)，加強(qiáng)空間觀念的訓(xùn)練

空間觀念的形成與幾何初步知識的教學(xué)密不可分，小學(xué)生由于年齡和知識結(jié)構(gòu)的局限，往往離不開這些幾何實(shí)體，而依賴于頭腦中對物體的形狀、大小和相互位置關(guān)系的形象反映，學(xué)生對幾何形體的再現(xiàn)，對周長、面積、體積的計(jì)算，

要求學(xué)生必須有一定的空間想象能力?？臻g觀念的培養(yǎng)，依賴于學(xué)生多種感觀的參與，依賴于空間想象能力的發(fā)展，應(yīng)用傳統(tǒng)教學(xué)手段雖能體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，但收效甚微，多媒體教學(xué)具有色彩豐富，能化靜為動，化虛為實(shí)，化繁為簡，化抽象為直觀，不受時(shí)間的限制等特點(diǎn)，多媒體教學(xué)手段具有傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法比擬的優(yōu)越性，能大大增強(qiáng)教學(xué)效果。

小學(xué)生的空間意識往往是在他們學(xué)習(xí)幾何初步知識的過程中形成的，學(xué)生通過觀察、操作、想象、交流、推理等一系列活動，初步發(fā)展空間觀念，既有助于學(xué)生更好地認(rèn)識世界，解決日常生活中的問題，為今后進(jìn)一步系統(tǒng)學(xué)習(xí)幾何知識也可打下良好的基礎(chǔ)。培養(yǎng)初步的空間觀念是發(fā)展空間想象力的基礎(chǔ)，是小學(xué)幾何初步知識教學(xué)中的一項(xiàng)主要任務(wù)，是我們每一位實(shí)施新課程數(shù)學(xué)教師的一項(xiàng)重要任務(wù)。因此只有把培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念落到實(shí)處，才能真正發(fā)展學(xué)生的空間觀念。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭俊選·小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐和研究·人民教育·2003

[2]黃偉星·有效發(fā)展學(xué)生空間觀念的策略·江蘇教育·2005

[3]楊政.《培養(yǎng)孩子的學(xué)習(xí)興趣》[N]重慶日報(bào).2000

（作者單位：陜師大錦園小學(xué)）