【摘要】作為一項重要的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，空間觀念的培養(yǎng)對于學(xué)生空間想象能力的發(fā)展、數(shù)學(xué)思維能力的提升等方面都具有重要作用。在具體的培養(yǎng)過程中，教師不僅要關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)技能的掌握，還要通過多樣化的實踐活動，創(chuàng)設(shè)生活情境，鼓勵學(xué)生大膽想象、大膽推理、大膽驗證，進而快速走進空間思維的最近發(fā)展區(qū)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，在潛移默化中提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；空間觀念；空間想象能力

作者簡介：石佳琪（1997—），女，江蘇省如皋市石莊鎮(zhèn)張黃小學(xué)。

小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的培養(yǎng)是幫助學(xué)生內(nèi)化空間理解、認(rèn)知與應(yīng)用能力的重要過程，其涉及空間概念、方位、距離、位置等多方面的內(nèi)容。作為教學(xué)實施的主導(dǎo)者，教師要引導(dǎo)學(xué)生主動思考、積極探索，借助情境化、生活化、創(chuàng)新性的多元活動，不斷豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，讓學(xué)生自覺在實踐中感知空間，在形成直觀空間印象的基礎(chǔ)之上，在“做”與“思”中把握空間的基礎(chǔ)要素，從而提高學(xué)生的空間想象能力和創(chuàng)造力。

一、空間觀念的定義及其重要性

空間觀念是學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中逐漸形成的一種重要認(rèn)知結(jié)構(gòu)，其主要包括圖形空間的表象認(rèn)識、位置變換、感知深化、分析綜合等多個方面，這些方面相互關(guān)聯(lián)，共同構(gòu)成了一個完整體系。大膽的觀察、直觀、想象、假設(shè)、驗證等活動是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的重要途徑。可以說，空間觀念是個體的空間知覺在經(jīng)過一系列加工后所形成表象的具體化。

空間觀念的培養(yǎng)旨在引導(dǎo)學(xué)生通過重現(xiàn)物體或圖形的空間形象和特征，進一步對其進行深入的加工與組合。這一過程不僅有助于鞏固和深化學(xué)生的空間觀念，更能有效推動其空間想象能力的發(fā)展與提升，從而使學(xué)生能夠更好地理解和表達周圍的空間世界。在活動的親身感知與體驗中，學(xué)生不斷積累、豐富空間經(jīng)驗，充實、完善空間觀念，促進自身創(chuàng)新性空間思維的形成和發(fā)展，并進一步提升數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，為未來的學(xué)習(xí)和生活奠定堅實的基礎(chǔ)。

在數(shù)學(xué)空間觀念的構(gòu)建與培養(yǎng)過程中，教師需精確了解小學(xué)階段學(xué)生的思維特性，循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生參與多元化的數(shù)學(xué)實踐活動，鼓勵他們動手操作、勤于動腦思考，讓學(xué)生在空間的表象感知、經(jīng)驗積累、理解深化的整體過程中，產(chǎn)生真實立體的空間感受，以此獲得更為深刻的空間知覺，推動學(xué)生空間觀念的構(gòu)建向縱深發(fā)展，進而提升其空間觀念的深度與廣度。

二、空間觀念構(gòu)建的原則

（一）直觀性原則

學(xué)生空間觀念的建構(gòu)必須遵循直觀性原則。教師在教學(xué)中可以適當(dāng)?shù)乩靡恍嵨?、模型等直觀教具，引導(dǎo)學(xué)生進行一定的觀察和操作，并適當(dāng)使用數(shù)學(xué)語言進行信息、形象的描述［1］。在此基礎(chǔ)之上，教師可以讓學(xué)生借助自身所產(chǎn)生的直觀感受，聯(lián)系所學(xué)知識，結(jié)合現(xiàn)有的生活經(jīng)驗，從描述到總結(jié)、從具體到抽象，逐步形成對空間與幾何的直觀感知，為后期空間觀念的構(gòu)建奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）實踐性原則

實踐是檢驗數(shù)學(xué)真理的重要手段和途徑。對于空間觀念的培養(yǎng)，教師不僅要注重其過程性，還要關(guān)注其實踐性。教師可以通過一些圖形拼接、搭積木、拼裝模型等體驗性的實踐活動，調(diào)動學(xué)生空間探索的內(nèi)驅(qū)力。與此同時，教師還可以尋找身邊的數(shù)學(xué)空間活動，將數(shù)學(xué)空間信息抽象化，并有目的地設(shè)計數(shù)學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)空間知識應(yīng)用到生活問題的解決中，讓學(xué)生從不同的實踐角度感受空間觀念，增強空間應(yīng)用能力，深化空間感知。

（三）創(chuàng)新性原則

空間觀念的培養(yǎng)重視學(xué)生對于基礎(chǔ)知識內(nèi)核的把握，而且力求擺脫死記硬背、模棱兩可等問題，從而幫助學(xué)生領(lǐng)會數(shù)學(xué)空間的真正奧秘。因此，教師在空間教學(xué)的整體設(shè)計中要把握好創(chuàng)新性原則，更新教學(xué)觀念及手段，利用直觀的教學(xué)工具，加深學(xué)生的空間理解。教師可以通過跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)學(xué)生對空間概念的興趣，鼓勵學(xué)生根據(jù)給定的條件進行空間構(gòu)思和設(shè)計。教師還可以讓學(xué)生嘗試用新的方法和角度來認(rèn)識和理解空間，如通過探究答疑、實踐合作等多樣化的方式發(fā)現(xiàn)空間規(guī)律，在培養(yǎng)其空間觀念的同時，鍛煉他們的觀察力、思考力、想象力。

三、空間觀念構(gòu)建的策略

（一）鏈接生活實際，激活空間表象

數(shù)學(xué)源于生活而又應(yīng)用于生活。在日常的生活情景中，有很多和空間相關(guān)的物品，教師可以從學(xué)生熟悉的生活情境出發(fā)，將空間教學(xué)與生活結(jié)合起來，組織、指導(dǎo)學(xué)生通過對實物的觀察，聯(lián)系生活經(jīng)驗，激活空間表象，實現(xiàn)從物到形、再到物的靈活轉(zhuǎn)換，進而有效地培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念［2］。

例如，在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級下冊第二章“圓柱和圓錐”的教學(xué)中，教師可以從學(xué)生的生活經(jīng)驗出發(fā)，找出圓柱、圓錐這些立體圖形的生活原型，引導(dǎo)學(xué)生在觀察、比較的基礎(chǔ)之上進行思考與概括。教師可以事先準(zhǔn)備好一些圓柱形、圓錐形的生活物體，進行課堂導(dǎo)入：“同學(xué)們，日常生活中有很多圓柱、圓錐形狀的物體，如老師手上的茶葉盒和小積木。這個茶葉盒像我們在古建筑中經(jīng)常看到的圓柱子，這個就是圓柱；而這個有一個尖尖角的積木就是圓錐。”在初步向?qū)W生介紹圓柱、圓錐的空間表征后，教師可以繼續(xù)提問：“同學(xué)們，你還能想起來生活中有哪些物品也是類似的形狀呢？”學(xué)生給出自己的答案，如“有圓柱形的玻璃杯”“還有一些裝蚊香的盒子也是圓柱體，只不過它是扁扁的”“有些煙花的盒子會做成圓錐體，就和那個積木很像”“削好的鉛筆下面是圓錐，上面也可以看作是一個圓柱”。在學(xué)生給出一系列生活例子之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將圓柱和圓錐的大致形狀畫下來，并讓學(xué)生借鑒正方體、長方體的空間學(xué)習(xí)思路進行小組討論：圓柱體和圓錐體究竟有什么共同的空間特征呢？學(xué)生可以在茶葉盒上指出圓柱體的底面、側(cè)面以及高度，初步感知圓柱體的空間表象特征。在教學(xué)的逐步推進中，教師可以進一步提問：“如果我也想做一個這樣的茶葉盒，其側(cè)面需要多少商標(biāo)紙呢？”學(xué)生不禁產(chǎn)生疑問：“老師，我們之前學(xué)的長方體、正方體的表面積都是平的，而這個圓柱體的側(cè)面是曲面的，應(yīng)該怎么求解呢？”在學(xué)生提出疑問后，教師要給予其表揚，并適當(dāng)提示：“如何把曲面變成平面呢？請大家動手把包裝紙剪開?！痹诮處煹囊龑?dǎo)之下，學(xué)生動手后很快會發(fā)現(xiàn)，剪開后的茶葉盒側(cè)面是一個長方形。這樣，學(xué)生就會在逐步的比對、推導(dǎo)中得出“圓柱的側(cè)面面積等于底面周長乘以高”的結(jié)論。與此同時，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生舉一反三，探究圓錐的側(cè)面是什么形狀，進一步拓展空間思維。在生活經(jīng)驗與數(shù)學(xué)空間探究的巧妙融合之中，學(xué)生能夠更好地把握空間表象特征及其規(guī)律，為空間想象力的提升奠定堅實基礎(chǔ)。

總之，空間觀念的建立離不開對于空間圖形實質(zhì)的把握與辨別。生活中蘊含著豐富的空間知識，教師要善于挖掘生活中的空間教學(xué)素材，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)空間圖形與生活原型聯(lián)系起來，從具體到抽象，逐步激活學(xué)生的空間表象，助力學(xué)生形成積極的數(shù)學(xué)情感。

（二）借助信息技術(shù)，加深空間理解

在如今信息技術(shù)快速發(fā)展的時代背景下，學(xué)生擁有了更為多元化的學(xué)習(xí)資源及實踐機遇。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂活動的設(shè)計和組織中，教師可以巧妙借助數(shù)字工具等信息技術(shù)，幫助學(xué)生從多維度認(rèn)識、理解和把握各物體的空間屬性，在拓寬其學(xué)習(xí)視野的同時，促進學(xué)生空間認(rèn)知能力和理解能力的提升，進而提高學(xué)習(xí)效率［3］。

例如，在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級上冊第三章“觀察物體”的教學(xué)中，為了幫助學(xué)生更好地建立空間意識，除了書本上平面圖片的展示以及實物的觀察，教師應(yīng)該積極探索多元化的教學(xué)方法。比如，教師可以使用網(wǎng)絡(luò)平臺所提供的十一維度3D技術(shù)，將平面猜測和立體驗證有機結(jié)合起來，為學(xué)生提供更為直觀、生動的觀察體驗，逐步加深學(xué)生的空間理解。教師可以運用十一維度3D技術(shù)將立體化的C919飛機模型呈現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生進行全方位的觀察，從而幫助其更好地理解物體的空間結(jié)構(gòu)?；顒右潦?，學(xué)生可能會因為立體模型的復(fù)雜而感到眼花繚亂，其空間觀察活動容易呈現(xiàn)出一種無序、混亂的狀態(tài)。此時，教師要有目的地引導(dǎo)學(xué)生按照一定的順序進行觀察，如先前后、后左右、再上下，嘗試從正面、背面、側(cè)面等多角度展開空間觀察。在觀察的過程中，教師還可以鼓勵學(xué)生彼此分享空間感受，通過交流加深對物體空間關(guān)系的理解。期間可能會有學(xué)生對飛機模型的左側(cè)面和右側(cè)面成像有所混淆。這時候教師就需要引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察正面圖中飛機的左右兩翼所存在的差異性，并提醒學(xué)生在后期的物體空間側(cè)面圖的繪制中，注意側(cè)面成像是否存在明顯的差異性。當(dāng)學(xué)生基本掌握從不同角度和不同位置觀察同一種物體的方法后，教師還可以將語文和數(shù)學(xué)進行巧妙的融合，如通過引用蘇軾《題西林壁》中“橫看成嶺側(cè)成峰，遠(yuǎn)近高低各不同”這句古詩，進一步加深學(xué)生對于“物體空間觀察角度不同，結(jié)果不同”這一數(shù)學(xué)結(jié)論的認(rèn)識。這種多元化的教學(xué)方法不僅能夠激發(fā)學(xué)生的空間學(xué)習(xí)興趣和積極性，還能夠提高他們的空間想象能力和解決問題的能力［4］。

總之，數(shù)學(xué)觀念的建立和培養(yǎng)，是學(xué)生空間思維進一步發(fā)展的重要基石。在當(dāng)前現(xiàn)代化的教育背景之下，教師要及時更新教學(xué)的觀念及手段，在日常教學(xué)實踐中有意識地運用信息技術(shù)，通過教學(xué)手段的創(chuàng)新，將抽象的空間圖形概念進行逐步的拆分與講解，進一步加深學(xué)生對空間的理解。

（三）開展實踐操作，深化空間感知

空間觀念作為一種實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)所必備的基本素養(yǎng)，對于處在小學(xué)階段的學(xué)生而言至關(guān)重要。所謂空間觀念更多側(cè)重的是一種將平面圖形轉(zhuǎn)化為三維空間的能力，這就要求學(xué)生主動探究、動手實踐，在把握數(shù)學(xué)知識的同時，深化空間感知，提高課堂學(xué)習(xí)效率。

以蘇教版小學(xué)六年級上冊第一章“長方體和正方體”的教學(xué)為例。除了帶領(lǐng)學(xué)生開展實物觀察類的空間規(guī)律的探究和總結(jié)活動，教師還可以為學(xué)生設(shè)計一些實踐操作類的空間活動，讓學(xué)生在動手操作中豐富個人的空間體驗，進一步深化空間感知。在這一環(huán)節(jié)中，教師可以有針對性地為學(xué)生打造數(shù)學(xué)DIY的活動課程，引導(dǎo)學(xué)生在逐步的抽象和想象中深入研究正方形和長方形的面、棱及頂點。在開展教學(xué)之前，教師要先帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識紙片積木這一數(shù)學(xué)工具，引導(dǎo)學(xué)生觀察、對比、認(rèn)識紙片積木和實物積木的差異性。學(xué)生會明顯發(fā)現(xiàn)，對比實物以及平面的正方形，紙片積木看起來更加立體、直觀、有層次，且空間占地小、操作簡單、制作容易。為了讓學(xué)生能夠更好地使用紙片積木這一輔助工具，教師可以讓學(xué)生在認(rèn)識單個紙片積木的基礎(chǔ)之上，想一想、拼一拼，嘗試思考“面對面”“邊對邊”等多種拼接的方法。教師還可以進一步加大難度，讓學(xué)生發(fā)揮空間想象，嘗試運用最少或者最多的小正方體的紙片積木擺出從前面、右面、上面看到都是田字格的圖形。在實踐任務(wù)探索的過程中，學(xué)生邊動手邊思考，不斷深化空間感知。此外，教師還可以指定學(xué)生擺出長方體、正方體等規(guī)則立體圖形，并讓學(xué)生數(shù)一數(shù)所用正方體的紙片積木的個數(shù)，為后期正方體、長方體體積公式的學(xué)習(xí)奠定理論基礎(chǔ)，進一步拓寬學(xué)生的空間視野。紙片積木的引入，讓學(xué)生逐步經(jīng)歷了從實物到圖形、從立體到平面、從具體到抽象的空間思維過程，符合學(xué)生從三維到二維的整體認(rèn)知，有利于后期圖形抽象等空間思維的進一步延伸。

動手操作是學(xué)生直接獲取空間經(jīng)驗、深化空間感知的最佳途徑。實踐操作不僅能激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)空間的興趣和探索欲望，還能啟發(fā)學(xué)生積極參與思考與探究，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題并反思問題。在這個循環(huán)往復(fù)的過程中，學(xué)生不斷強化空間感知能力，進一步促進空間思維的創(chuàng)新以及實際應(yīng)用能力的

提升。

結(jié)語

數(shù)學(xué)主要是一門涉及數(shù)量與空間形態(tài)的抽象學(xué)科。在數(shù)學(xué)具體的教學(xué)過程中，空間觀念的培養(yǎng)是學(xué)生空間想象能力發(fā)展的重要依據(jù)。作為學(xué)生空間觀念形成的關(guān)鍵時期，小學(xué)階段尤為重要。這就要求教師在日常的教學(xué)實踐中及時更新教學(xué)觀念，巧妙借用創(chuàng)新性的信息化教學(xué)輔助工具，讓學(xué)生在激活空間表象的同時，積累空間經(jīng)驗，不斷深化理解，增強空間感知，進而建立正確的空間思維模式，提升空間想象能力，促使學(xué)生朝著更全面的方向發(fā)展。

【參考文獻】

［1］油鵬英.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中空間觀念培養(yǎng)途徑探究［J］.小學(xué)教學(xué)研究，2024（12）：65-67.

［2］張萌萌.優(yōu)化數(shù)學(xué)活動，發(fā)展空間觀念：“觀察物體（一）”教學(xué)反思［J］.小學(xué)教學(xué)研究，2023（31）：54-55，58.

［3］石艷麗.借力信息技術(shù)，培養(yǎng)空間觀念：《觀察物體（一）》的教學(xué)實踐與思考［J］.安徽教育科研，2024（13）：76-78.

［4］雷石樹.小學(xué)數(shù)學(xué)課堂實施跨學(xué)科融合教學(xué)的策略［J］.教育界，2024（12）：44-46.