淺談小學(xué)中高年級(jí)課堂中培養(yǎng)空間觀念的策略探究

李林

【摘要】培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)新課標(biāo)的一個(gè)重要內(nèi)容，它明確提出要培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的“空間觀念”。新課標(biāo)特別強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的空念觀念是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要目標(biāo)之一。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)有部分學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，由于缺乏良好的空間觀念，常常機(jī)械套用計(jì)算公式，學(xué)習(xí)幾何圖形感到力不從心，一知半解;也有一部分學(xué)生只重視題目中給出的數(shù)據(jù)，理解題意直接根據(jù)數(shù)據(jù)分析，往往忽略了幾何圖形的具體特征，而導(dǎo)致出現(xiàn)錯(cuò)誤，所以，明確空間觀念的意義、認(rèn)識(shí)空間觀念的特點(diǎn)、發(fā)展學(xué)生的空間觀念，對(duì)培養(yǎng)小學(xué)中高年級(jí)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力是十分重要的。

【關(guān)鍵詞】空間觀念? ?實(shí)踐操作? ?小學(xué)中高年級(jí)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G623.5

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1992-7711（2020）12-115-02

一、借助生活經(jīng)驗(yàn)，積累空間觀念

在小學(xué)階段，小學(xué)生空間觀念的發(fā)展是一個(gè)、循序漸進(jìn)、螺旋上升的過(guò)程，因此，在小學(xué)中高年級(jí)課堂中對(duì)學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)，我采取了以下幾項(xiàng)操作策略：借助生活經(jīng)驗(yàn)，積累空間觀念;遵循認(rèn)知規(guī)律，建立空間觀念;關(guān)注形體聯(lián)系，發(fā)展空間觀念;應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想，促進(jìn)空間觀念;解決實(shí)際問(wèn)題，提升空間觀念。

培養(yǎng)小學(xué)中高年學(xué)生的空間觀念就要切合學(xué)生的實(shí)際生活和年齡特點(diǎn)。所以，在日常教學(xué)中，我經(jīng)常讓學(xué)生尋找生活中的實(shí)例進(jìn)行觀察。在教學(xué)五年級(jí)的《長(zhǎng)方體和正方體》這個(gè)單元內(nèi)容時(shí)，我首先讓學(xué)生用喜歡玩的橡皮泥制作長(zhǎng)方體和正方體模型，并用學(xué)具中小棒親手搭建長(zhǎng)方體和正方體框架，讓學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)踐，讓學(xué)生在看一看、量一量、摸一摸等實(shí)際操作中不斷積累空間觀念，使自己的多種感官參與活動(dòng)，豐富自己的感性認(rèn)識(shí)，掌握幾何形體的特征，不斷積累空間觀念，并運(yùn)用多媒體課件、微課輔導(dǎo)教學(xué)。通過(guò)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，再讓學(xué)生觀察長(zhǎng)方體的面、棱、頂點(diǎn)的特征，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作，就會(huì)在大腦中建立長(zhǎng)方體和正方體基本特征，為后面學(xué)習(xí)長(zhǎng)方體和正方體的表面積和體積做好準(zhǔn)備，為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)其他立體圖形和學(xué)習(xí)有關(guān)計(jì)算打好基礎(chǔ)。而且通過(guò)動(dòng)手操作出來(lái)的長(zhǎng)方體特征學(xué)生記憶最為牢固，容易理解。學(xué)生的觀察能力、操作能力、空間想象能力逐步提高，教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)。

二、遵循認(rèn)知規(guī)律? ，建立空間觀念

小學(xué)中高年級(jí)學(xué)生空間觀念的形成需要遵循認(rèn)知規(guī)律，要想逐步建立空間觀念，必須要在課堂中設(shè)置動(dòng)手操作的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、反思等，只有遵循小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生才能真正掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，從而建立空間觀念。

（一） 多種感官齊參與，空間觀念漸形成

在教學(xué)過(guò)程中注重讓學(xué)生通過(guò)看、畫(huà)、剪等多種感官參與其中，再把學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)與空間圖形結(jié)合起來(lái)，從而在大腦中形成幾何概念，培養(yǎng)學(xué)生初步的空間觀念。 例如我在六年級(jí)教學(xué)《圓柱的認(rèn)識(shí)》這一課時(shí)，圓柱的高學(xué)生看不見(jiàn)，摸不著，學(xué)生很難理解，為了解決這一問(wèn)題，我在教學(xué)時(shí)借助圓柱模型演示，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作，將圓柱教具沿兩個(gè)底面圓直徑切開(kāi)，讓學(xué)生觀察切開(kāi)后的橫截面是一個(gè)長(zhǎng)方形（或正方形），學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)底面圓的圓心之間的距離就是圓柱的高。這一過(guò)程，就將抽象的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為具體的圖形，加深學(xué)生對(duì)圓柱高的特征的掌握和理解，學(xué)生的空間觀念就在不斷地實(shí)踐操作、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)過(guò)程中逐漸形成。

（二） 教學(xué)過(guò)程重操作，空間觀念固基礎(chǔ)

小學(xué)生中高年級(jí)學(xué)生的空間觀念的形成重在動(dòng)手操作感知，這是由“空間與圖形”知識(shí)內(nèi)容的特點(diǎn)決定的。小學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)“空間與圖形”的內(nèi)容都是建立在他們已有的生活經(jīng)驗(yàn)和年齡特點(diǎn)上展開(kāi)的。小學(xué)生認(rèn)識(shí)幾何圖形的特征是通過(guò)動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)而獲得的。因此，在日常教學(xué)“空間與圖形”的內(nèi)容時(shí)，我把動(dòng)手操作作為學(xué)生重要的學(xué)習(xí)方式之一，讓學(xué)生操作過(guò)程中積累經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建空間觀念，為小學(xué)生中高年級(jí)學(xué)生空間觀念的形成和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、關(guān)注形體聯(lián)系，發(fā)展空間觀念

1.“形”“體”聯(lián)系，架起思維空間：在五年級(jí)學(xué)習(xí)時(shí)，我課前讓學(xué)生用小棒制作一個(gè)長(zhǎng)方體和正方體框架，學(xué)生搭建長(zhǎng)方體和正方體框架過(guò)程，其實(shí)，就是探究長(zhǎng)方體特征的過(guò)程，在實(shí)踐操作中，學(xué)生明白4根小棒圍成的圖形是“形”，12根小棒圍成的是圖形“體”，加深了學(xué)生對(duì)平面圖形和立體圖形的聯(lián)系和區(qū)別。

2.“形”向“體”遷移、突破教學(xué)難點(diǎn)。教學(xué)平面圖形時(shí)有這樣一些問(wèn)題：“給房間的地板鋪瓷磚”，教學(xué)長(zhǎng)方體和正方體的知識(shí)時(shí)自然把它們過(guò)渡為“給游泳池的地面和四周鋪瓷磚”。學(xué)生有了前面解決平面圖形知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，自然會(huì)將題目由“二維空間”遷移到“三維空間”，解決此類(lèi)問(wèn)題就更容易了。

3.“體”變“形”，有效探究新知。在六年級(jí)教學(xué)圓柱的表面積時(shí)，我引導(dǎo)學(xué)生剪出圓柱側(cè)面展開(kāi)圖，剪開(kāi)后圓柱的表面積就變成了一個(gè)長(zhǎng)方形和兩個(gè)圓面積的總和，學(xué)生的思維又由“三維空間”遷移到了“二維空間”，在實(shí)踐操作中，學(xué)生對(duì)圓柱的表面積的組成和計(jì)算方法有了更深的理解。

四、應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想，促進(jìn)空間觀念

在教學(xué)“空間與圖形”的內(nèi)容時(shí)，我們應(yīng)該多應(yīng)用轉(zhuǎn)化的思想來(lái)教學(xué)。在學(xué)習(xí)四邊形的面積計(jì)算公式推導(dǎo)的過(guò)程中，我以長(zhǎng)方形的面積為主線，利用學(xué)過(guò)的舊知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生抓住平面圖形之間的“聯(lián)系”，利用“轉(zhuǎn)化”思想，將平行四邊形、梯形、三角形圖形與長(zhǎng)方形聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)轉(zhuǎn)化、旋轉(zhuǎn)、平移的方法，推導(dǎo)出他們各自的面積計(jì)算公式。再通過(guò)聯(lián)系和比較，發(fā)現(xiàn)四邊形內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建起四邊形面積計(jì)算比較完整知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，促進(jìn)了學(xué)生空間觀念的發(fā)展。通過(guò)“轉(zhuǎn)化”思想，讓學(xué)生感知和體驗(yàn)空間與圖形的現(xiàn)實(shí)意義，逐步發(fā)展空間觀念?？臻g觀念的逐步形成到有助于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維和解決問(wèn)題能力的發(fā)展，還就迫切需要我們教師在教學(xué)中不斷進(jìn)行研究和探討，加強(qiáng)小學(xué)生空間觀念的促進(jìn)。

五、解決實(shí)際問(wèn)題，提升空間觀念

學(xué)以致用，運(yùn)用學(xué)到數(shù)學(xué)知識(shí)和思維方法解決生活中實(shí)際問(wèn)題，在不斷實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中提升學(xué)生的空間觀念。在學(xué)習(xí)了長(zhǎng)方體體積計(jì)算方法后，讓學(xué)生舉生活中的例子，說(shuō)一說(shuō)每個(gè)例子怎樣計(jì)算。如給汽車(chē)油箱加油費(fèi)用的計(jì)算;乘飛機(jī)時(shí)行李超過(guò)尺寸收取費(fèi)的計(jì)算;建筑工地取土的費(fèi)用計(jì)算;修路時(shí)砂石用量費(fèi)用計(jì)算等。通過(guò)這些實(shí)際生活中計(jì)算體積方法的應(yīng)用，使學(xué)生明白數(shù)學(xué)來(lái)源于生活，生活中處處有數(shù)學(xué)。通過(guò)聯(lián)系學(xué)生實(shí)際生活的活動(dòng)，大大提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提升了學(xué)生空間觀念的有效發(fā)展。

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