小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的實(shí)踐

王淑珍

在基礎(chǔ)教育學(xué)段，若能夠著重加強(qiáng)對(duì)學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)，會(huì)對(duì)學(xué)生今后的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有非常好的提升作用。作為數(shù)學(xué)學(xué)科中的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，空間觀念是實(shí)行新課改之后的首個(gè)中心觀念，這標(biāo)志著我們可以從數(shù)學(xué)問題的角度去思考圖形知識(shí)，接著從圖形知識(shí)感悟數(shù)字語言，保證學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力可以得到培養(yǎng)。

一、直觀形象，培養(yǎng)空間觀念

空間形式和數(shù)量關(guān)系是數(shù)學(xué)學(xué)科的主要研究內(nèi)容，在小學(xué)階段就開始培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，可以更好地幫助學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)，從而不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的效率和理解能力。直觀形象地培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念主要是指通過直觀的教學(xué)方法，在教學(xué)的過程中讓學(xué)生通過直觀的動(dòng)作和視覺行為理解相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)。其中，動(dòng)作直觀要求學(xué)生通過親自動(dòng)手分析數(shù)學(xué)問題，這對(duì)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的記憶有非常重要的作用。而視覺直觀是指讓學(xué)生通過直接的觀察，了解和理解數(shù)學(xué)重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，并在直觀層面建立對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

以北師大版“認(rèn)識(shí)圖形”教學(xué)內(nèi)容為例，教師需要幫助學(xué)生理解球、圓柱體、正方體，以及長方體的概念，并讓學(xué)生自主辨認(rèn)上述圖形。為此，教師可以先直觀地給學(xué)生展示上述幾何體的教具，并讓學(xué)生從不同的角度觀察和描述自己看到的幾何體的形狀。接著，教師可以采用游戲化的教學(xué)模式，從動(dòng)作直觀角度進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。如，教師可以讓學(xué)生和自己的同桌組成一個(gè)小組，其中一名學(xué)生蒙上雙眼并觸摸自己面前的幾何體，接著讓學(xué)生說出所摸幾何體的名稱，這名學(xué)生完成后再讓另一名學(xué)生重復(fù)這個(gè)流程。通過直接觸摸，可以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)不同幾何體的特征，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。

二、抽象問題，強(qiáng)化空間觀念

小學(xué)階段的學(xué)生正處于從表象轉(zhuǎn)化為圖示的階段，而學(xué)生的思維也從原來的形象思維轉(zhuǎn)化為抽象思維。數(shù)學(xué)是一門抽象性較強(qiáng)的學(xué)科，因此，教師應(yīng)當(dāng)注重在教學(xué)過程中利用抽象問題強(qiáng)化學(xué)生的空間想象能力，幫助學(xué)生從抽象的角度認(rèn)知空間概念。為此，教師可以通過潛移默化、循環(huán)漸進(jìn)等方式，啟發(fā)學(xué)生不斷思考，進(jìn)而降低學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的難度，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。

以“面積”這一教學(xué)內(nèi)容為例，本節(jié)課主要有兩條主線，一條是直觀的主線，此主線教師可以從冬奧會(huì)期間我國創(chuàng)造的世界之最切入，展示其中涵蓋的面積問題。例如，冬奧會(huì)體育場地顯示屏有11000平方米，這打破了吉尼斯世界記錄。另外，教師也可以和學(xué)生討論冬奧會(huì)開幕式的國旗，以國旗的面積有多大作為導(dǎo)入點(diǎn)引發(fā)學(xué)生的思考?？傊?，通過冬奧會(huì)實(shí)例分析，教師可以找到許多能讓學(xué)生從形象角度思考的數(shù)學(xué)問題，通過大小不同的各類圖形引導(dǎo)學(xué)生直觀地學(xué)習(xí)和面積計(jì)算相關(guān)的知識(shí)，從而幫助學(xué)生理解面積問題，進(jìn)而強(qiáng)化空間觀念。而另一條主線就是抽象知識(shí)主線。這一主線中，教師可以在學(xué)生理解和掌握面積問題后，以繪圖的方式列出圖形問題，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生活中的各類幾何圖形，以此豐富學(xué)生對(duì)幾何圖形的認(rèn)知和數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的實(shí)際應(yīng)用。最后，教師可以給學(xué)生展示一個(gè)不封閉的圖形，讓學(xué)生思考這個(gè)不封閉的圖形是否具有面，然后讓學(xué)生在這個(gè)不封閉圖形上做修改，使其變成封閉圖形，進(jìn)而使學(xué)生理解面指的是封閉圖形，并教會(huì)學(xué)生通過一筆讓原本不封閉的圖形變成封閉圖形。

三、語言傳授，鞏固空間觀念

在課堂上，有些小學(xué)生的專注力比較弱，因此他們很難深入研究相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)產(chǎn)生的原因。為改變這一現(xiàn)象，教師可以多采用語言傳授的方式，用數(shù)學(xué)語言描述相關(guān)數(shù)學(xué)問題，并引導(dǎo)學(xué)生尋找解題的思路，進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的自覺意識(shí)。同時(shí)，將抽象和形象相結(jié)合的模式，既不會(huì)讓課堂內(nèi)容過于簡單，學(xué)生能力難以得到提升，也不會(huì)因?yàn)閮?nèi)容過于深?yuàn)W，而使學(xué)生難以理解，其可以使得所有學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上都有所收獲，進(jìn)而確保班級(jí)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力都得到發(fā)展。

仍以“面積”這一教學(xué)內(nèi)容為例，之前教師已經(jīng)利用國旗為學(xué)生導(dǎo)入面積問題，為了進(jìn)一步幫助學(xué)生學(xué)習(xí)面積知識(shí)，并讓學(xué)生明白任一平面物體都有面積，教師可以以數(shù)學(xué)語言描述生活中隨處可見的現(xiàn)象，進(jìn)而加強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)和生活之間的相關(guān)性。例如，國旗是一個(gè)長方形，有四條邊和四個(gè)角，并且四個(gè)角都是相等的。然后，教師再循序漸進(jìn)地引入國旗面積計(jì)算方法，幫助學(xué)生理解和認(rèn)識(shí)面積計(jì)算的過程。最后，教師還可以讓學(xué)生自主對(duì)長方形的特征進(jìn)行描述，如長方形無論怎么擺，四個(gè)角都是直角，四條邊也一定兩兩相等。通過聽學(xué)生的描述，可以知道學(xué)生對(duì)這一圖形特點(diǎn)的理解，若是發(fā)現(xiàn)學(xué)生的理解還是有所欠缺，則可以加強(qiáng)對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的補(bǔ)充，通過這一方式可以更好地鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)探究的能力，并提高學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)能力。

總而言之，小學(xué)生處于身心快速發(fā)展的階段，數(shù)學(xué)思維沒有完全形成，因此，教師在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間觀念的過程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合現(xiàn)階段學(xué)生的認(rèn)知能力和身心發(fā)展規(guī)律，給學(xué)生構(gòu)建一個(gè)體系化的數(shù)學(xué)思維模式，讓學(xué)生可以更高效地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)問題。同時(shí)，教師也應(yīng)當(dāng)不斷鼓勵(lì)學(xué)生多學(xué)、多思考、多將理論和實(shí)踐結(jié)合，這樣可以更好地培養(yǎng)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力。