關(guān)于小學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象能力的培養(yǎng)

張麗平

摘 要：小學(xué)生正處于數(shù)學(xué)意識(shí)和思維的啟蒙階段，認(rèn)知特點(diǎn)趨向于感性，而對(duì)于那些抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容，就顯得的理解力和空間想象能力明顯不足，這也使得學(xué)生在理解過程中對(duì)于這部分?jǐn)?shù)學(xué)知識(shí)難以把握住其實(shí)質(zhì)。為了能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)世界空間形式，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，筆者就培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象能力作一闡述，從而隨著這一能力的提升，幫助他們形成和發(fā)展自身的創(chuàng)造力。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué);空間想象力;培養(yǎng)

數(shù)學(xué)空間想象能力主要是指學(xué)生把對(duì)客觀事物的空間形式加以觀察、分析、抽象和創(chuàng)新的一種能力，在低段，雖然學(xué)生已初步認(rèn)識(shí)了一些簡(jiǎn)單的立體圖形，學(xué)生對(duì)長方體、正方體、圓柱和球都能夠識(shí)別。但隨著幾何體、空間以及圖形等知識(shí)出現(xiàn)在高段數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)教學(xué)的困難難度隨之增加，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力成為教師的一大目標(biāo)，同時(shí)也是為了能夠?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、讓特定情境激起學(xué)生思考之趣

針對(duì)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行切實(shí)的情境創(chuàng)設(shè)，無論是生活情境創(chuàng)設(shè)還是多媒體情境創(chuàng)設(shè)，都是為了能夠通過對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的形象化、生動(dòng)化，讓學(xué)生能夠更為直觀地理解與認(rèn)知，并能夠主動(dòng)從感性認(rèn)知向理性認(rèn)知轉(zhuǎn)變，學(xué)會(huì)梳理抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)。在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中，最為常見的情境創(chuàng)設(shè)就是生活情境的創(chuàng)設(shè)，通過數(shù)學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，生活處處是數(shù)學(xué)，從而讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)在生活中的作用。教師通過將數(shù)學(xué)知識(shí)融入到數(shù)學(xué)情境之中，并在這一情境中設(shè)計(jì)一些問題和懸念，使得學(xué)生的興趣和求知欲望被激活，主動(dòng)開動(dòng)腦筋，學(xué)生的思維靈動(dòng)，會(huì)主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)體系。如，進(jìn)行“長方形和正方形的面積計(jì)算”的教學(xué)時(shí)，教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，先利用多媒體課件播放了一段運(yùn)載火箭探月衛(wèi)星成功發(fā)射的錄像，在學(xué)生觀看這一畫面時(shí)，教師提出了“大家看到，我國又成功發(fā)射了衛(wèi)星，這是令人激動(dòng)的時(shí)刻，也是鼓舞人心的時(shí)刻，大家想想怎樣做才能紀(jì)念這一有意義的時(shí)刻呢？”教師鼓勵(lì)小學(xué)生利用準(zhǔn)備好的一些圖形學(xué)具拼出運(yùn)載火箭模型，并現(xiàn)場(chǎng)一一展示學(xué)生拼成的模型，并讓學(xué)生講一講自己是怎么拼成的，有學(xué)生說，“我先觀察了一番火箭模型，看它具體是由哪些圖形拼成的，然后，我找到一些與之相同的圖形學(xué)具拼一拼，最后就形成了我手中的這一火箭模型?！苯處燀槃?shì)又用問題引導(dǎo)學(xué)生思考，“如果讓我們比較其中的長方形和正方形，大家想一想可以用什么方法，來計(jì)算出究竟是長方形的面積大還是正方形的面積大……”正所謂 “知之者不如好知者，好知者不如樂知者?！庇伞昂谩焙汀皹贰彼a(chǎn)生的迫切愿望成為了學(xué)生克服一切學(xué)習(xí)困難的內(nèi)部動(dòng)力，學(xué)生在這樣一個(gè)綜合性的情境創(chuàng)設(shè)中，興趣盎然，主動(dòng)積極的投入到實(shí)踐探究中。

二、讓動(dòng)手操作幫助學(xué)生自主探索

面對(duì)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和規(guī)律，教師需要為他們提供不斷親身體驗(yàn)的機(jī)會(huì)和平臺(tái)，從而在接觸、感受、操作中，讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的形成過程，并在自主探索中獲得知識(shí)。如在數(shù)學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和操作能力，基于學(xué)生已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，開展豐富而現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)活動(dòng)，從不斷豐富學(xué)生獲得探究學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，通過具體的對(duì)空間物體的體驗(yàn)操作，進(jìn)行觀察、辨認(rèn)、分析以及探索，從而漸次培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和空間觀念。眾所周知，幾何形體概念需要理解其本質(zhì)，光是憑著看、聽、說等方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還需要調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與、實(shí)驗(yàn)觀察和動(dòng)手操作相結(jié)合下才能夠達(dá)成教學(xué)目的，教師需要搭建一個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的平臺(tái)，切實(shí)讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探索的過程中感悟和理解概念，在這個(gè)過程中，教師循循善誘及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行比較，比較操作對(duì)象之間的相同和不同點(diǎn)都是哪些，并逐步總結(jié)出這一數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)屬性。如，在教學(xué)“體積”這一概念時(shí)，就“任何物體都占有空間”這句話的含義，教師通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)請(qǐng)學(xué)生探索，幫助學(xué)生理解體積的概念。教師以“烏鴉喝水”的故事引入，并以“水為什么會(huì)上升”這一問題，啟發(fā)學(xué)生思考，從而初步理解“空間”一概念。之后，圍繞“到底是因?yàn)槭瘔K有重量還是因?yàn)檎加锌臻g才使水面上升？別的物體也占有空間嗎？”等問題，教師又讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)，并證明自己的發(fā)現(xiàn)，期間做好匯報(bào)建議，如，是怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，其中觀察到了什么現(xiàn)象，這一現(xiàn)象說明了什么……讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有針對(duì)性地進(jìn)行探索。最后通過小組合作交流，學(xué)生紛紛發(fā)表意見，從而順利得出結(jié)論體的體積物。

三、直觀形象讓學(xué)生“畫出”數(shù)學(xué)空間觀念

對(duì)于小學(xué)生來說，因?yàn)槠涮焐鷮?duì)形象的、直觀的、鮮明的、有趣的事物更感興趣，小學(xué)生的思維也是以直觀形象思維為主逐步向抽象思維過渡，由此可見，小學(xué)生對(duì)圖形的認(rèn)識(shí)在一定程度上主要依賴于直覺觀察。因此，教師可以教會(huì)學(xué)生畫出空間圖形的直觀圖，進(jìn)一步豐富空間與圖形的素材，對(duì)學(xué)生的直接感知加以強(qiáng)化，而這一方法也是對(duì)于幫助學(xué)生建立空間觀念是十分必要的。教師要在教學(xué)的全過程中有步驟地指導(dǎo)學(xué)生掌握繪制直觀圖的一般方法，從而循序漸進(jìn)的有計(jì)劃的提高學(xué)生繪圖能力。教師教會(huì)學(xué)生如何能畫出立體圖形的立體感，顯然，畫的形狀不能和實(shí)物一樣，實(shí)際上該圖形是立體圖形在平面內(nèi)的投影。畫好圖形是學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，教師引導(dǎo)學(xué)生邊觀察邊畫，學(xué)會(huì)從畫平面到畫出從不同角度觀察的兩個(gè)平面相交，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下畫出的圖形既要有立體感又能表達(dá)出圖形各主要部分的位置關(guān)系和度量關(guān)系。通過對(duì)畫圖要領(lǐng)的掌握，學(xué)生畫準(zhǔn)確，并養(yǎng)成良好的作圖習(xí)慣。學(xué)生只有把圖畫好了，讓畫出的圖形具有立體感，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力以及解決立體問題大有裨益。

總之，對(duì)于小學(xué)生良好空間想象能力的培養(yǎng)，實(shí)則是為了學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)平面與立體圖形打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生的智力成長，對(duì)學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀的形成起到潛移默化影響作用。