在数学教学中如何培养学生的空间观念

刘燕

在图形与几何教学中，“空间观念”培养作为数学学习的核心概念之一明确进入我国的数学课程。在培养学生良好的实践、创新能力中，良好的空间观念有着十分重要的作用和意义，在学生步入初中阶段几何知识的学习中也起着不可估量的作用。因此，在教学中，作为数学教师应该注重学生良好的空间观念的培养。那么如何培养学生的空间观念呢？

一、利用已有经验，创设体验环境

空间观念可以从学生的现实生活经验出发，在现实的几何体验中积累丰富的空间几何观念。小学数学教学中，教师可以在学生对具体事物有了一定的具体感知的基础上，循序渐进地指导学生培养、建立良好的空间观念。现实生活中，学生对于抽象、不具体的事物不感兴趣，显得比较茫然，对于具体而可触摸的事物，学生就会呈现出浓厚的学习兴趣。所以，针对学生学习的这一特点，教师可以创设贴近生活的教学环境，从学生的心理和生理特点出发，注重学生学习兴趣的激发和培养。如教学“体积与体积单位”时，为了让学生更好地感知“体积”的含义，我设计了让学生把书包和文具盒分别放入课桌，感受物体占空间这一教学环节，通过两次的比较，在联系学生在生活中相类似的现象的基础上，进一步引导学生感知体验总结得到：物体所占空间的大小，就是物体的体积。对于“体积”，学生会感到这是一个十分抽象而难于理解的概念，因而在教学中我先让学生感知自己课桌的桌肚空间，然后说一说类似的生活体验，在一系列的感知活动中，学生对体积有了进一步了解和准确的把握。

二、开发课程素材，引导仔细观察

作为一门具有较强思维想象与抽象的学科，引导学生仔细观察是进行数学思维活动的基础点，也是学生接触现实生活的窗口，是学生认识事物，形成和发现数学知识最直接、最基本的方法。因此，在课堂教学中，教师要引导学生围绕学习目标对具体实物展开多角度、全方位的观察，并且做到有序、有规则。教师可通过让学生仔细观察具体事物，在这个基础上形成直观、具体的表象，同时组织学生进行讨论和交流观察到的具体问题信息，从而形成直观表象，培养他们良好的空间观念。如在教学“正方体的认识”时，教师可以展示正方体纸模型，引导学生观察和比较：正方体每个面的形状、大小怎样？有几个面？正方体展开后与长方体的相同与不同在哪里？……学生通过验证这一活动，强化了对正方体的认识，更了解了正方形与长方形的知识区别点，从更高层次上发展了他们的空间观念。

三、注重实践操作，获得直观感知

学生空间观念的培养，只依靠学生对物体的仔细观察是远远不够的，还需要通过实践操作，才会让学生对空间观念掌握得更加牢固。让学生参与操作，获得数学基本活动经验是培养小学生空间观念的一种有效、积极的方式，通过实践操作直接获取经验知识，可以让学生积极参与到问题分析和知识学习中来。实践操作可以让学生对几何图形形成良好的空间表象，从而达到课堂教学中很好地对学生进行空间观念的培养。因此，教师在教学中要从学生的生活实际出发，采用学生喜爱的方法，积极组织学生进行数学的实践操作活动，培养学生的空间观念。如在教学“认识厘米”时，我安排了“剪一剪”吸管环节，并提出要求：每人利用自己带的剪刀和老师发的吸管试着不用尺子量，能剪下1厘米长的吸管吗？学生操作后我再次要求：剪完后的同学，用尺子量一下剪下来的部分，看看是不是1厘米，如果相差大的同学，就再剪一次，看第二次能不能剪的更准确一些。二年级小朋友对1厘米的长度比较模糊，但通过一次或多次的剪，他们比较明确地建起了1厘米长度的表象。

四、巧用多媒体，强化空间观念

教师可以借助课堂教学中多媒体的运用，改变数学课堂教学中一贯的教师作为导演、学生成为演员的形式，从而让学生的空间观念得到很好的培养和强化。多媒体课件利用对教学内容的想象表现，用图形、声响等多媒体手段来表达教学内容，使抽象、难以理解的内容活灵活现地展示出来，使学生在一种富有吸引力的具体表象和动态情景中观察抽象数学对象及其关系的变化，可以很好地帮助学生学习抽象、难解的教学内容。如教学“长方体和正方体的认识”一课，在教学“认识长方体的长、宽、高”时，教师通过动态画面演示看不见的面、棱、平移画棱、擦棱等方式让学生有充分的视觉感知，认识新知。接着通过动画演示棱的长度发生变化，让学生通过三条棱想象长方体，把长方体从一般长方体变成有两个面是正方形的长方体，再变化成正方体，这样不需教师太多的讲解，学生自己就可以很好地理解这三者之间的联系与区别，也更好地掌握了长方体和正方体的特征。通过以上一系列的多媒体课件的展示，学生清晰直观地了解了教学内容，学生的学习积极性得到了极大的提高，在不知不觉中他们的空间观念也得到了良好的培养。

总之，作为教师，我们应该采用多种教学手段、教学方法，从学生的认知规律和身心特点出发，让学生全身心地投入到空间观念的培养开发中来，使他们的空间观念不断得到提升。

（江苏省张家港市白鹿小学）