新课程下如何培养和发展学生的空间观念

空间观念是影响儿童智力发展的重要因素之一。《数学课程标准》指出：“在数学学习中，要丰富学生对现实空间及图形的认识，建立初步的空间观念，发展形象思维。引导学生联系日常生活中的事物，学习相应的空间与图形的有关知识和数学方法，增强学生用数学思考的方法观察现实世界的意识，逐步发展初步的空间观念。”重视培养学生的空间观念既有助于学生更好地认识世界，解决日常生活中的问题，又为今后进一步系统学习几何知识打下良好的基础。笔者认为提高学生的空间思维能力，培养和发展学生的空间观，可以从下面几个方面来做。

一、注重引导学生观察，培养空间观念

数学是一门具有较强思维性质的学科，观察是进行思维活动的一个窗口，是接触现实世界的触角，是学生认识事物最直接的一种方法，也是形成和发现数学知识的基本方法之一。以往教学中，多是教师讲、学生听，教师演示、学生看，学生积极参与的几率小，所以学生学习的积极性不高，学习效果达不到预期目的。根据小学生的年龄特征，充分利用教材中提供的直观图形、实物观察和实际操作，借助视觉、触觉、听觉等各种感官参与活动，是小学生形成空间观念的有效途径。教师要引导学生围绕目标有序、认真、多角度、全方位地进行观察。在教学中，教师可通过让学生观察实物，形成直观的形象，观察变化，发现问题的方法，引导学生用直观认识来表达和交流观察到的信息，从而在头脑中形成鲜明的直观形象，建立空间观念，发展空间观念。

如在教学“长方体的认识”时，先出示一个长方体模型，引导学生观察：（1）长方体有几个面？（2）每个面都是什么形状？（3）面与面之间的位置关系怎样？（4）相对的面的形状、大小怎样？（5）长方体有几条棱？根据长度可以把棱分成几组？（6）每几条棱相交于一点？（7）长方体有几个顶点？以上这些长方体的特征，都是学生根据教师制定的观察目标，通过观察、交流、探究而获得的。明确了长方体的面、棱、顶点及其大小形状、位置关系的特征，长方体的空间直观表象在学生的大脑中就初步形成了，如此发展了学生的空间观念。

二、在实践操作中感知几何形体的特征，培养空间观念

空间感知依赖于操作活动，这是由“空间与图形”知识内容的特点决定的。在教学中，要把操作活动放在十分重要的地位，这样才能积累丰富的空间感知，为学生空间观念的形成和发展打好基础。

如在教学“圆的认识”时，我充分利用学生的年龄特点和认知规律，由浅入深，循序渐进，在学生摸圆感知后，让学生尝试画圆，再引导学生剪圆、反复对折，在观察、交流中发现：圆心决定圆的位置；半径决定圆的大小；在同一个圆里有无数条半径，所有的半径都相等；有无数条直径，所有的直径都相等，且直径的长度是半径的2倍。最后再演示“羊吃草”等精彩课件，让圆心、半径、直径等本节课的重点知识得以直观展示，让学生的探究结果更形象，更明确，在实践操作中培养了学生的空间观念。

三、在现实生活的感知中培养学生的空间观念

《数学课程标准》强调“空间与图形”内容的选取应是“现实的、有意义的、富有挑战性的”，紧密联系学生的生活经验和活动经验。人们与周围环境中形态各异的事物接触，因此空间观念的形成源于学生的生活经验，学生的空间知识来自丰富的现实原型。学生的生活实际是理解和发展空间观念的宝贵资源。培养空间观念要将视野拓宽到生活空间，充分利用生活中的事物，引导学生探索图形的特征，丰富空间与图形的经验。

如在教学“平移与旋转”一课时，当学生认识了平移与旋转现象后，为了进一步加深学生的认识，我设计了三个教学内容：1.请学生回想一下在他们的生活中，曾经做过、玩过、看过的哪些物体的运动现象属于平移和旋转。2.教师搜集了生活中一些平移和旋转的例子，用多媒体展示出来，让学生进行判断。3.请一个学生表演打开教室的（能左右移动）玻璃窗，全体学生一起做动作来体验平移与旋转的区别。通过这一系列的教学环节的设计，不仅使学生再一次把数学与生活联系起来，同时培养了学生的观察能力。而用手中的物品做出一个平移的动作，让学生通过直观的方式来理解平移，有助于加深对平移和旋转的体验，在现实生活的感知中培养空间观念。

四、强化应用意识，发展空间观念

数学来源于生活，应用于生活，学习数学的最终目的是为了解决生活中的数学问题。学生空间观念的形成、发展，只有紧密地联系生活实际，强化在实际生活中的应用，才能进一步得到提高，才能使学生所学知识得到彻底巩固，并把所学知识进行延伸。如在学习了“三角形的面积的计算方法”以后，我组织学生进行讨论：你们在实际生活中会遇到哪些问题需要运用三角形的面积的计算方法来解决？怎样求三角形彩旗的面积？怎样求红领巾的面积？怎样求做一个三角形标示牌需要多少铁皮？等等。通过三角形面积计算方法的实际应用，提高了学生应用几何初步知识解决实际问题的能力，促进了空间观念的发展。

总之，小学生空间观念的形成要经过一个反复的长期的过程，因而，教师一定要按照学生的认识规律，从观察、操作入手，帮助学生建立表象，通过联系和比较，概括几何形体的本质特征，并注意在实际中运用。只有这样才能设计出适合学生发展的最佳路径，才能更好地培养和发展学生的空间观念。

（责编 陈剑平）