小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中空間觀念的培養(yǎng)

溫雪梅

（重慶市云陽縣雙江小學(xué)）

小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中空間觀念的培養(yǎng)

溫雪梅

（重慶市云陽縣雙江小學(xué)）

培養(yǎng)兒童初步的空間觀念，歷來是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的目的之一?？臻g觀念是在空間知覺的基礎(chǔ)上形成起來的，是幾何形體的大小、形狀及其相互位置關(guān)系在人腦中的表象。小學(xué)生的空間觀念往往是在學(xué)習(xí)幾何初步認(rèn)識(shí)的過程中形成的，而且空間觀念的形成又直接幫助他們更好地掌握幾何知識(shí)。

小學(xué)數(shù)學(xué)；空間觀念；培養(yǎng)

空間觀念是形象思維和創(chuàng)新能力的基本要素，時(shí)代需要?jiǎng)?chuàng)新人才，空間觀念的培養(yǎng)是時(shí)代的需要。因此，教師在教學(xué)中血藥加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，提高教育教學(xué)質(zhì)量。

一、培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的重要性

空間觀念是形象思維和創(chuàng)新能力的基本要素，時(shí)代需要?jiǎng)?chuàng)新人才，空間觀念的培養(yǎng)是時(shí)代的需要?？臻g觀念是創(chuàng)新精神所需的基本要素，沒有空間觀念和空間想象力，幾乎談不上任何發(fā)明創(chuàng)造，因?yàn)樵S許多多的發(fā)明創(chuàng)造都是以實(shí)物的形態(tài)呈現(xiàn)的，作為設(shè)計(jì)者要先對(duì)自己的創(chuàng)造物進(jìn)行想象,然后是模型的構(gòu)建,根據(jù)設(shè)計(jì)圖做出實(shí)物模型，再根據(jù)模型修改設(shè)計(jì)，直至最終完善成型?？臻g觀念的培養(yǎng)是小學(xué)數(shù)學(xué)“圖形與幾何”教學(xué)的核心。《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》把“空間觀念”作為義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程的核心概念之一。小學(xué)階段的“圖形與幾何”課程內(nèi)容實(shí)質(zhì)上是直觀實(shí)驗(yàn)幾何，是直觀層面的幾何學(xué)，是作為一種實(shí)驗(yàn)活動(dòng)出現(xiàn)的幾何學(xué)。

二、如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念

本課題的研究立足于課堂，以生為本，探究課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的策略。

在小學(xué)數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)中，學(xué)生不能將實(shí)際物體與幾何圖形相聯(lián)系，不能實(shí)現(xiàn)二維和三維圖形之間的轉(zhuǎn)化，脫離認(rèn)識(shí)實(shí)際物體和幾何圖形的情況，那么在教學(xué)中如何提高學(xué)生的空間觀念，提高教學(xué)質(zhì)量呢？

1.直觀感知，獲得感性經(jīng)驗(yàn)，形成空間觀念

（1）以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，觀察實(shí)物和模型，喚醒學(xué)生已有的感性經(jīng)驗(yàn)

空間觀念的形成基于對(duì)事物的觀察與想象，現(xiàn)實(shí)世界中的物體及其關(guān)系是學(xué)生觀察的最好材料，學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)也是觀察、想象、分析的基礎(chǔ)，在觀察原型中，建立正確的幾何概念，是培養(yǎng)良好的空間觀念的有效途徑。

（2）運(yùn)用信息技術(shù)媒體手段，提供更多觀察機(jī)會(huì)

利用信息技術(shù)對(duì)圖形的移動(dòng)、定格、閃爍、色彩變化等手段大容量、多視角地表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，使現(xiàn)實(shí)生活中沒法提供觀察的機(jī)會(huì)的憑空想象，難以理解的內(nèi)容，突破時(shí)間和空間的限制，生動(dòng)形象地動(dòng)起來，在動(dòng)態(tài)中，獲得對(duì)新知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，積累豐富的感性經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)抽象的圖形知識(shí)理解得更準(zhǔn)確、更深刻，達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性的教學(xué)效果，為學(xué)生展開想象提供更多的感官基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

2.操作確認(rèn)，形成空間表象，獲得空間觀念

（1）在動(dòng)手操作、體驗(yàn)過程中，認(rèn)識(shí)圖形特征，形成表象，獲得空間觀念

教學(xué)中以動(dòng)手操作為主，如，剪、擺、拼、折、鋪、量、畫、轉(zhuǎn)、移等，使具體事物的形象在頭腦中得到全面的反映，是學(xué)生形成空間表象、獲得空間觀念的最好途徑，讓學(xué)生從具體事物的感知出發(fā)，獲得清晰、深刻的表象，再逐步抽象出幾何形體的特征，幫助學(xué)生準(zhǔn)確地想象出幾何圖形，形成現(xiàn)實(shí)空間、圖形的形象，能準(zhǔn)確地描述實(shí)物或幾何圖形的運(yùn)動(dòng)和變化，使學(xué)生能進(jìn)一步在大腦中留下空間圖形的形象，形成空間表象，獲得空間觀念。

（2）在畫圖、識(shí)圖的過程中，認(rèn)識(shí)圖形的特征，形成清晰的表象

空間觀念是形象思維與邏輯思維交替作用的思維過程，表達(dá)這種思維的最好語言，是幾何語言（即幾何圖形），它能簡捷、直觀地表達(dá)出空間形式。所以，加強(qiáng)識(shí)圖與畫圖的訓(xùn)練，是培養(yǎng)空間觀念的有效途徑之一。

3.表象再現(xiàn)，溝通內(nèi)在聯(lián)系，發(fā)展空間觀念

過于依賴“動(dòng)手操作”來建立圖形的空間觀念是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，如果學(xué)生沒有了動(dòng)手操作的材料及動(dòng)手操作的可能性的時(shí)候，解決空間與圖形方面的內(nèi)容將成為枉然，在動(dòng)手操作后要適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)學(xué)生的想象與再現(xiàn)。觀察與描述是空間觀念發(fā)展的基礎(chǔ)，而想象和再現(xiàn)則是更高層次空間觀念的表現(xiàn)。通過想象對(duì)操作后已有表象再現(xiàn)和回憶，這樣能夠發(fā)展學(xué)生空間想象能力和學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

總之，在課堂教學(xué)中，通過組織豐富多彩、形式多樣的教學(xué)活動(dòng)，豐富學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)空間及圖形的認(rèn)識(shí)，建立初步的空間觀念，發(fā)展空間觀念。引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系日常生活中的事物，學(xué)習(xí)相應(yīng)的空間和圖形的相關(guān)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法，增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)思考的方法觀察現(xiàn)實(shí)世界的意識(shí)，逐步發(fā)展初步的空間觀念，為今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

［1］孔凡哲，史亮.幾何課程設(shè)計(jì)方式的比較分析：直觀幾何、實(shí)驗(yàn)幾何與綜合幾何課程設(shè)計(jì)的國際比較［J］.數(shù)學(xué)通報(bào)，2006（10）.

［2］袁振國.教育新理念［M］.教育科學(xué)出版社，2006.

［3］尤如勇.遵循認(rèn)知規(guī)律 培養(yǎng)空間觀念［J］.新課程學(xué)習(xí)：下，2011（2）.

注：本文系云陽縣教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)課題。

·編輯 王團(tuán)蘭