在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要性

嚴(yán)建

【摘要】隨著近幾年小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的推進(jìn)，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力可以有效提升小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平，由此，在近幾年小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展過程中如何針對(duì)性地提升學(xué)生空間想象能力就顯得尤為重要且必要。本文首先對(duì)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要性予以說明，然后結(jié)合筆者實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出幾點(diǎn)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力主要策略，希望可以對(duì)業(yè)內(nèi)起到一定參考作用。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)? 想象能力? 培養(yǎng)策略

【中圖分類號(hào)】G623.5?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【文章編號(hào)】2095-3089（2020）33-0067-02

在新課改要求下，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)已經(jīng)成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)，而在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中，空間想象力占有重要地位，如果想要實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育，就需要從培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力入手才能夠獲得預(yù)期的學(xué)科素養(yǎng)培育目標(biāo)，并幫助小學(xué)生更好地面對(duì)未來社會(huì)發(fā)展對(duì)其提出的要求。截止目前，有關(guān)小學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)的問題已經(jīng)提出了數(shù)年的時(shí)間，雖然很多教師參與到了這一問題的研究過程中，但是由于多方面原因的存在，導(dǎo)致在我國(guó)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，普遍存在著空間想象能力培養(yǎng)缺乏的問題，這對(duì)于小學(xué)生幾何圖形學(xué)習(xí)、綜合素質(zhì)提高均具有比較顯著的不利影響，小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要對(duì)此予以高度重視。

一、在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要性

所謂空間想象力，主要指的是一種學(xué)生必備的數(shù)學(xué)能力，也是一種學(xué)生智力發(fā)展的重要表現(xiàn)。在傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，其側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力以及運(yùn)算能力，空間想象能力培養(yǎng)往往處于被忽略的地位，空間想象能力的主要特點(diǎn)是學(xué)生可以在頭腦中構(gòu)建出研究對(duì)象的空間結(jié)構(gòu)以及空間形狀，之后進(jìn)行解題思考[1]。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力重要性主要可以歸納為以下三個(gè)方面：

首先，通過對(duì)學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)能夠?qū)⒏嗟慕虒W(xué)形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，進(jìn)而可以逐步提升小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。比如，在實(shí)際小學(xué)數(shù)學(xué)空間想象能力的培養(yǎng)過程中，教師為培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，往往需要組織多樣化的教學(xué)活動(dòng)，可以讓課堂教學(xué)內(nèi)容變得更為豐富，進(jìn)而提升小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生更多、更積極地參與到課程學(xué)習(xí)過程中來，實(shí)現(xiàn)提升小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)，同時(shí)為后續(xù)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力奠定基礎(chǔ)。

其次，可以提升小學(xué)生數(shù)學(xué)解題效率。縱觀以往小學(xué)數(shù)學(xué)課程的教育來看，受小學(xué)階段學(xué)生思維局限性的影響，導(dǎo)致處于這一階段學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)幾何問題的理解一直是教學(xué)開展的難點(diǎn)問題，在這一背景下，針對(duì)小學(xué)生的空間想象能力進(jìn)行培養(yǎng)，可以讓小學(xué)生對(duì)于幾何圖形熟悉程度得到提升，幫助小學(xué)生突破思維的“禁錮”，從而正確畫圖，并在頭腦中分析圖形位置關(guān)系、度量關(guān)系;可以幫助小學(xué)生利用圖形進(jìn)行有效思考，在復(fù)雜圖形中對(duì)基本圖形進(jìn)行區(qū)分，進(jìn)而思考基本元素、基本圖形主要關(guān)系。

最后，可以促進(jìn)新課改教學(xué)目標(biāo)的完成。隨著新課標(biāo)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的推進(jìn)，在新形勢(shì)發(fā)展背景下小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)也隨之發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)變，在新課改教學(xué)目標(biāo)背景下，單一的基礎(chǔ)知識(shí)講解已經(jīng)很難在本質(zhì)上滿足學(xué)生發(fā)展對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科的需求，由此，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)空間能力的培養(yǎng)就顯得尤為重要。與此同時(shí)，在這一需求背景下，通過對(duì)空間想象能力培養(yǎng)的研究，空間想象能力對(duì)于學(xué)生教學(xué)目標(biāo)達(dá)成所帶來的積極影響也愈發(fā)地凸顯出來，以“空間幾何”內(nèi)容為例，通過這一能力培養(yǎng)的方式，能夠在很大程度上通過直觀的方式提升學(xué)生對(duì)于空間幾何問題的理解，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)期的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力過程中存在的問題

通過對(duì)以往小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中有關(guān)空間想象能力培養(yǎng)的研究，筆者認(rèn)為雖然現(xiàn)階段越來越多的教育工作者們重視到了對(duì)學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)的重要性，但是，受傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)思維的影響，導(dǎo)致在實(shí)際踐行空間想象力培養(yǎng)的過程中仍舊存在比較明顯的不足，影響了后續(xù)課程展開的效果，同時(shí)也限制了對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)課堂中空間想象能力培養(yǎng)的效果。在這一背景，為了更好的思考未來能夠有效培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的舉措，本文隨機(jī)抽取了某地5家小學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)情況進(jìn)行調(diào)查、走訪，希望能夠?yàn)楹罄m(xù)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中對(duì)學(xué)生空間想象能力的提升指明方向。

（一）研究目標(biāo)及方法

本研究選擇了筆者所在區(qū)域內(nèi)5家普通公辦小學(xué)、共計(jì)500名師生（其中小學(xué)數(shù)學(xué)教師100名、各年級(jí)學(xué)生共計(jì)400名）的數(shù)學(xué)課程教學(xué)情況采用問卷調(diào)查的方式進(jìn)行研究，希望通過對(duì)問卷調(diào)查結(jié)果的分析能夠?qū)崿F(xiàn)有關(guān)學(xué)生空間想象力培養(yǎng)情況的調(diào)查。

（二）研究結(jié)果及討論

本次調(diào)查共計(jì)發(fā)放調(diào)查問卷500份，要求學(xué)生及教師在課堂開始前抽取3-5分鐘對(duì)問卷內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)短的作答后回收問卷，本次調(diào)查共計(jì)回收調(diào)查問卷500份，其中有效問卷500份，通過對(duì)問卷調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計(jì)、分析，本文認(rèn)為在目前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)，教師及學(xué)生在空間想象能力培養(yǎng)過程中存在的問題大都集中表現(xiàn)在如下三個(gè)方面：

首先，教師在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的模式比較單一。據(jù)調(diào)查，可以發(fā)現(xiàn)問卷調(diào)查中80%以上的學(xué)生都認(rèn)為“小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中展開的空間想象力培育模式比較單一”、“小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中空間想象力的培育很難吸引學(xué)生參與”，基于這些問題，筆者針對(duì)這些問題反饋比較嚴(yán)重的小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)課堂情況進(jìn)行走訪，發(fā)現(xiàn)造成這一問題的原因大都源自教師對(duì)空間想象能力培育重視程度不足和對(duì)課程掌控、把握能力局限性較強(qiáng)兩個(gè)方面。其中，目前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中教師對(duì)于空間想象能力培育不足的問題是實(shí)際教育過程中最為顯著的問題，也正因?yàn)檫@一問題的存在導(dǎo)致很多教師都沒有將創(chuàng)新的思維落實(shí)到實(shí)際教學(xué)過程中去，阻礙了學(xué)科的發(fā)展，同時(shí)也降低了小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中對(duì)于這一能力培養(yǎng)的效果。

其次，學(xué)生對(duì)于空間想象力培養(yǎng)的接受、重視程度存在比較明顯的不足。對(duì)于小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教育而言，小學(xué)生的思維能力限制也目前教育中比較常見的問題，在問卷調(diào)查結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)近76%的教師認(rèn)為“難以找到開展小學(xué)數(shù)學(xué)空間能力培育的切入點(diǎn)”，同時(shí)“對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中對(duì)學(xué)生空間想象能力的培育很難獲得預(yù)期效果”等。造成這些問題的原因都源自學(xué)生基礎(chǔ)素養(yǎng)水平的參差不齊，能力層面的參差不齊勢(shì)必會(huì)造成其對(duì)課程接受水平的參差不齊，從而影響這一能力培養(yǎng)的效果和參與熱情。

第三，學(xué)生家庭對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的配合程度不足，社會(huì)培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的氛圍不濃厚。家庭作為小學(xué)教育中不可或缺的重要組成部分，家庭對(duì)于學(xué)生能力的培養(yǎng)也是實(shí)際教育中不容忽視的重要因素，尤其是對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)中有關(guān)空間想象能力的培養(yǎng)而言更是如此，只有在家庭的配合、支持以及鼓勵(lì)下，學(xué)生們才能夠更好地夯實(shí)其數(shù)學(xué)課堂中獲得的空間想象能力培養(yǎng)效果，然而，目前很多學(xué)生家庭都不具備這一氛圍，以至于在后續(xù)的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，影響了培育學(xué)生空間想象能力的效果。

三、在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的主要策略

（一）引導(dǎo)學(xué)生觀察生活

在高學(xué)段小學(xué)生的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，形象、直觀依然是小學(xué)生最為主要的思維特點(diǎn)，其對(duì)于幾何圖形的認(rèn)知依然主要來源于觀察現(xiàn)實(shí)生活事物，對(duì)此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師需要對(duì)小學(xué)生思維規(guī)律特點(diǎn)做到充分利用，并將具體實(shí)物應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生觀察生活實(shí)物，對(duì)幾何形體予以直觀觀察和比較分析，讓其空間觀念得以形成，培養(yǎng)其空間想象力。如筆者在教學(xué)過程中，就曾使用粉筆盒、教材、籃球等物品，學(xué)生可以對(duì)此類物體進(jìn)行觀察分析，可以更為清晰其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí)。如在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)“球的反彈高度”這一內(nèi)容教學(xué)過程中，筆者就曾使用籃球?qū)W(xué)生開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過這種方法，可以讓學(xué)生通過觀察了解數(shù)學(xué)知識(shí)、探究數(shù)學(xué)知識(shí)，同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中觀察幾何物體、探索數(shù)學(xué)知識(shí)的能力。與此同時(shí)，教師還可以通過為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化場(chǎng)景的方式，激發(fā)學(xué)生探究空間想象能力的積極性，以此提升推動(dòng)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中這一目標(biāo)的有效落實(shí)，為學(xué)生后續(xù)的成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。比如，就這一環(huán)節(jié)，在進(jìn)行蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)“認(rèn)識(shí)圖形”內(nèi)容的教學(xué)環(huán)節(jié)，教師就可以通過多樣化的方式為學(xué)生虛擬“建筑工程”時(shí)的場(chǎng)景，讓他們用不同的積木、材料搭建其感興趣的圖形，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生在自己動(dòng)手的前提下，從生活中的場(chǎng)景入手實(shí)現(xiàn)對(duì)空間想象能力的培育，以此實(shí)現(xiàn)預(yù)期的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)。

（二）積極應(yīng)用信息技術(shù)

信息技術(shù)的應(yīng)用可以讓小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)變得更為豐富，可以有效培養(yǎng)小學(xué)生空間想象能力。首先，教師需要積極利用多種現(xiàn)代信息資源，如在“圓的認(rèn)識(shí)”這一內(nèi)容教學(xué)過程中，教師就可以在網(wǎng)絡(luò)中下載多種有關(guān)于“圓”的圖片、視頻，讓學(xué)生更為了解生活中的“圓”，如筆者就曾將希奧利艾競(jìng)技場(chǎng)圖片應(yīng)用在教學(xué)中，在培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的同時(shí)，還可以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)審美能力;其次，教師可以制作簡(jiǎn)單動(dòng)畫內(nèi)容，并應(yīng)用電子交互白板等教學(xué)軟件，如在“平行四邊形面積”這一內(nèi)容的教學(xué)中，筆者就曾使用電子交互白板，讓學(xué)生可以動(dòng)手操作了解平行四邊形的轉(zhuǎn)化過程，清晰其面積求取的重要條件。通過信息技術(shù)的應(yīng)用，可以讓學(xué)生在解題過程中聯(lián)想到圖形轉(zhuǎn)化，在大腦中進(jìn)行想象推理，進(jìn)而提升學(xué)生解題效率。與此同時(shí)，教師還可以應(yīng)用多媒體信息技術(shù)的方式，將有關(guān)圖形運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，通過這一精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的展現(xiàn)幫助學(xué)生更好的形成系統(tǒng)的空間想象能力，實(shí)現(xiàn)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的目標(biāo)。比如，小學(xué)數(shù)學(xué)“旋轉(zhuǎn)和平移”課程教學(xué)環(huán)節(jié)，教師們就可以通過多媒體設(shè)備的應(yīng)用，將物體旋轉(zhuǎn)和平移后的不同狀態(tài)呈現(xiàn)在學(xué)生面前，以此幫助學(xué)生更好地形成對(duì)空間的理解，以此逐步提升學(xué)生的空間想象能力。

（三）組織多種教學(xué)活動(dòng)

操作活動(dòng)、合作活動(dòng)以及游戲活動(dòng)開展可以讓小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)變得更為有趣，可以讓學(xué)生空間想象能力在活動(dòng)中得到培養(yǎng)。以操作活動(dòng)為例，在教學(xué)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生制作幾何材料，可以幫助學(xué)生形成空間觀念、加深學(xué)生對(duì)于空間關(guān)系的具體認(rèn)知。如在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)“表面涂色的正方體”這一內(nèi)容的教學(xué)中，筆者就曾帶領(lǐng)小學(xué)生自己制作正方體，以進(jìn)行自主探究實(shí)驗(yàn)，通過這種方法，筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生均可以在之后的習(xí)題練習(xí)中，在腦海中想象正方體，進(jìn)而高效解題。值得注意的是，教師在設(shè)置此類教學(xué)活動(dòng)時(shí)，需要緊緊圍繞學(xué)生年齡段特點(diǎn)以及教材內(nèi)容，確?；顒?dòng)有效性，與此同時(shí)，還應(yīng)明確活動(dòng)的設(shè)置是為了完成教學(xué)目標(biāo)，應(yīng)分清主次關(guān)系。在上述舉措的基礎(chǔ)上，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)實(shí)踐中逐步提升有關(guān)空間問題的理解，進(jìn)而逐步深化學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)中空間知識(shí)的把控，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生空間想象能力的培育。

結(jié)束語

綜上所述，本文著眼于現(xiàn)階段小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)過程中存在的不足進(jìn)行思考，進(jìn)而探究了小學(xué)數(shù)學(xué)教師通過引導(dǎo)學(xué)生觀察生活、積極應(yīng)用信息技術(shù)以及組織多種教學(xué)活動(dòng)的主要策略，可以在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，進(jìn)而提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)水平，培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]林建全.基于小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下的空間思維能力培養(yǎng)[J].當(dāng)代教研論叢，2018（11）：72.