如何在小學(xué)生數(shù)學(xué)圖形教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間觀念

摘要：空間觀念就是我們眼中看到的物體的大小、形狀等在我們大腦中的印象。對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)這是絕佳的培養(yǎng)空間思維的時(shí)間段，教師在課堂上的培養(yǎng)非常有利于小學(xué)生的空間思維的想象力，這是一個(gè)今后學(xué)習(xí)幾何數(shù)學(xué)的良好基礎(chǔ)。還有更為重要的一點(diǎn)是所有人都是生活在現(xiàn)實(shí)社會(huì)之中，如果在小學(xué)可以幫助他們理解虛擬空間、探索虛擬空間，則更有利于他們?cè)诮窈罂梢愿玫纳詈统砷L(zhǎng)。本文將重點(diǎn)從空間思維的重要性，培養(yǎng)空間觀念中遇到的問(wèn)題以及培養(yǎng)對(duì)策進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：小學(xué)生數(shù)學(xué);空間觀念;圖形;培養(yǎng)

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》將培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念、幾何直覺(jué)和合情推理能力列為小學(xué)“空間與圖形”教學(xué)最主要的目標(biāo)，這意味著新一輪課程改革對(duì)幾何教學(xué)從內(nèi)容到教法有了全新的要求。教師在幾何知識(shí)教學(xué)中要注意促進(jìn)、培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間觀念，那么，怎樣培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念呢？下面淺談自己的一些看法。

一、 空間思維對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性

在空間與圖形的教學(xué)中，學(xué)生能建立起良好的空間觀念是這個(gè)領(lǐng)域所要達(dá)到的核心任務(wù)?？臻g不僅與數(shù)學(xué)相關(guān)，更與全人類(lèi)的生產(chǎn)生活和社會(huì)進(jìn)步相關(guān)，換句話說(shuō)，如果人類(lèi)沒(méi)有空間思維那么就不會(huì)有創(chuàng)新精神，可以說(shuō)空間思維就是創(chuàng)新的基礎(chǔ)之一，大多數(shù)的新事物都實(shí)物，但是在成為實(shí)物之前都是創(chuàng)造者在頭腦中的想象，然后做出設(shè)計(jì)圖，根據(jù)設(shè)計(jì)圖創(chuàng)建模型，最后形成成品。這是人類(lèi)頭腦風(fēng)暴和二維、三維空間快速轉(zhuǎn)變的過(guò)程，人們都是根據(jù)直觀的事物進(jìn)行思考，在這其中空間想象力和空間思維起著非常重要的作用，所以這對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)，這就是開(kāi)始擁有創(chuàng)新精神和實(shí)踐操作能力的基礎(chǔ)階段。

就大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，如果沒(méi)有老師和父母的引導(dǎo)，他們的想象空間是非常有限的，而小學(xué)老師則需要在這一時(shí)期對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的引導(dǎo)，幫助學(xué)生們拓寬思維面，這一時(shí)期的空間觀念的培育是非常有必要的，這不僅可以讓學(xué)生們可以更好的了解周?chē)挛?，還可以提高學(xué)生們的想象空間，為今后學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)幾何知識(shí)做好鋪墊。

二、 培養(yǎng)小學(xué)生空間觀念過(guò)程中存在的問(wèn)題

（一） 顧此失彼，只看不做

多年來(lái)的研究調(diào)查結(jié)果表明，五官的作用必須結(jié)合起來(lái)才能有更高的效益，即視、聽(tīng)、說(shuō)要結(jié)合在一起，才能達(dá)到最好的狀態(tài)，所以學(xué)生們?cè)谂囵B(yǎng)空間觀念的過(guò)程中，必須要學(xué)會(huì)結(jié)合。因?yàn)槲覀儗?duì)周?chē)惺挛锏母兄筒僮鲗?shí)踐都是依靠直觀感受的，而學(xué)生如果能親自去操作，學(xué)生則能夠?qū)臻g和圖形理解的更為深刻，例如“幾何和圖形”，目前小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中大多數(shù)學(xué)生都不會(huì)去實(shí)踐，只是看著老師在黑板上畫(huà)給學(xué)生們直觀的去看，這將不利于學(xué)生空間思維的拓寬。

（二） 結(jié)果重于過(guò)程

從小到大，老師和家長(zhǎng)關(guān)注學(xué)生的重心一直都是最終的考試成績(jī)，長(zhǎng)此以往，學(xué)習(xí)和實(shí)踐的過(guò)程就會(huì)被輕視，最終呈現(xiàn)結(jié)果重于過(guò)程的現(xiàn)象。例如，在學(xué)習(xí)幾何圖形時(shí)，我們會(huì)涉及到直角三角形和銳角三角形等概念，老師只會(huì)硬性塞給學(xué)生這些概念，而不是讓學(xué)生直接去實(shí)踐，學(xué)生也不能親手去畫(huà)、去寫(xiě)、去摸，所以無(wú)法真正的了解三角形之間的區(qū)別和相似點(diǎn)。

（三） 教師疏忽對(duì)學(xué)生操作的觀察

學(xué)生在操作過(guò)程中會(huì)遇到很多問(wèn)題，而這些問(wèn)題是需要老師去輔助才能夠解決的，而在課堂上，老師要面對(duì)的是全體同學(xué)，所以可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)個(gè)別同學(xué)疏忽的現(xiàn)象，而大多數(shù)的學(xué)生對(duì)老師都有恐懼的情感，因?yàn)楹ε吕蠋?，而沒(méi)有及時(shí)將自己的問(wèn)題反映給老師，這就會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，導(dǎo)致在后續(xù)的幾何圖形學(xué)習(xí)過(guò)程中一直卡在某一問(wèn)題上，所以在此過(guò)程中不僅要老師幫助學(xué)生，更要讓學(xué)生配合老師，將自己不會(huì)的知識(shí)點(diǎn)反映給老師，這樣才會(huì)深入理解教學(xué)內(nèi)容。

三、 小學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)對(duì)策

發(fā)展空間觀念的途徑應(yīng)是多樣化的?？臻g觀念是從現(xiàn)實(shí)生活中積累的豐富幾何知識(shí)體驗(yàn)出發(fā)，從經(jīng)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中逐步建立起來(lái)的，發(fā)展學(xué)生空間觀念的基本途徑應(yīng)當(dāng)多種多樣。無(wú)論何種途徑，都是以學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)。這些可能的途徑包括：生活經(jīng)驗(yàn)的回憶、實(shí)物觀察、動(dòng)手操作、想象、描述和表示、聯(lián)想、模擬、分析和推理等。通過(guò)這些途徑，學(xué)生感知和體驗(yàn)空間的現(xiàn)實(shí)意義，進(jìn)而逐步發(fā)展空間觀念。

（一） 與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系

學(xué)生所學(xué)的一切知識(shí)都是以現(xiàn)實(shí)為基礎(chǔ)的，都源于生活，所以學(xué)生不僅要學(xué)會(huì)知識(shí)，還要靈活的將知識(shí)運(yùn)用到生活當(dāng)中去，而圖形幾何與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)，所以學(xué)生還是很容易接受的。例如，問(wèn)“某小區(qū)對(duì)一個(gè)廢棄的長(zhǎng)方形的水池進(jìn)行消毒，這個(gè)水池深度為3.1米，長(zhǎng)6米，要先在此水池的地面進(jìn)行撒石灰，那么需要撒多少平方米的石灰呢？”老師可以引導(dǎo)學(xué)生們思考長(zhǎng)方形的表面積的公式是什么，學(xué)生可以想到是長(zhǎng)×寬，然后將其中的數(shù)字套進(jìn)去，最終計(jì)算出水池到底需要撒多少平方米的石灰。聯(lián)系實(shí)際會(huì)讓學(xué)生們解決問(wèn)題更加容易。

（二） 學(xué)生親自操作實(shí)驗(yàn)

學(xué)生在學(xué)習(xí)幾何的過(guò)程中是由具體走向抽象的過(guò)程，無(wú)論是觀察還是操作都是培養(yǎng)空間觀念的好方法，動(dòng)手操作是學(xué)生頭腦在快速運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程，并且這是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的過(guò)程，親手操作可以幫助學(xué)生更加準(zhǔn)確的想象出圖形形象，從而學(xué)生對(duì)空間概念更加明確，在課堂上學(xué)生可以讓學(xué)生親自動(dòng)手去剪一下、畫(huà)一下等等，前后桌之間可以相互幫助，說(shuō)說(shuō)自己的看法。

（三） 充分利用現(xiàn)代科技

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展也為教育事業(yè)提供的更好的教學(xué)工具，空間感一直是老師非常難以呈現(xiàn)的一個(gè)點(diǎn)，比如正方體、圓柱等等，教師畫(huà)出來(lái)的效果與多媒體呈現(xiàn)的效果一定有一些差距，而實(shí)物的準(zhǔn)備又有一定的限制。所以老師可以借助多媒體在網(wǎng)上找尋一些新的資料，讓學(xué)生們能真正的感受到“體”的存在，比如房梁架、桌架、手機(jī)支架等等都是非常好的例子，教師還可以找一些視頻或者親自制作動(dòng)畫(huà)，讓一個(gè)圖形全方面的展現(xiàn)在學(xué)生們的面前，促進(jìn)學(xué)生對(duì)空間觀念特征的理解。

綜上所述，小學(xué)生的空間觀念是可以從多個(gè)方面進(jìn)行培養(yǎng)的，這對(duì)于老師來(lái)說(shuō)是個(gè)非常重要的任務(wù)，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)也是困難的一關(guān)，二者需盡力的配合彼此，學(xué)生應(yīng)該增加更多的實(shí)際操作，而老師則應(yīng)該注意觀察學(xué)生們的表現(xiàn)，是否真正有了空間觀念，一定要采用多種方法。

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作者簡(jiǎn)介：

林永溪，福建省漳州市，福建省漳浦縣南浦中心學(xué)校。