中小学生空间观念的培养探究

潘送领 田田

摘 要：本文首先对培养中小学生空间观念的相关概念进行了解释，其次对培养中小学生空间观念的意义和作用进行了分析，同时以本人在长期的兼职辅导班教学实践为基础，通过五种方法，对如何培养中小学生空间观念进行了研究。

关键词：中小学；空间观念；培养方法

众所周知，数学能力需要具备一定的空间想象力，只有这样才能在头脑中重现感知过的几何形体的特质，大小以及形状等，才能对数学材料进行分析，所以空间想象力是数学能力的一个重要的影响因素，而空间想象力的基础便是空间观念，因此在中小学阶段，数学课程中最重要的任务之一便是对空间观念的培养。

目前中小学数学课程对学生空间观念培养的重视，不仅是因为空间观念对数学的重要影响，也因为空间观念影响着个体生存及生活的各个方面。因此，可以说，不管从微观还是宏观，从当前还是长远，从小培养学生的空间观念都是小学数学教学的一项重要的任务，而如何培养学生的空间观念，是目前值得我们研究的课题。

一、相关概念

（一）空间能力。国内外早对空间能力进行了大量的研究，早在上世纪30年代，一些心理学家就指出空间能力不同于一般的形象思维和抽象思维的能力，应该把它作为一个独立的心理特征进行分析。空间能力定义为：一种生成、储存、提取、转换有良好结构的能够对二维和三维空间图形或物体在头脑中形成表象并能对表象进行心理操作的能力。

（二） 空间观念。空间想象力是空间能力的一个重要成分，而空间观念又是空间想象力发展的基础，所以说空间观念的发展是中小学数学课程中最重要的学习内容，也是数学课程主要的教学任务。《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》中的空间观念主要表现在：能由实物的形状想象出几何图形，由几何图形想象出实物的形状，进行几何体与其三视图、展开图之间的转化；能根据条件做出立体模型或画出图形；能从较复杂的图形中分解出基本的图形，并能分析其中的基本元素及其关系；能描述实物或几何图形的运动和变化；能采用适当的方式描述物体间的位置关系；能运用图形形象地描述问题，利用直观来进行思考。

二、培养中小学生空间观念意义和作用

（一）空间观念可以促进学生空间想象力的发展。学生一旦有了空间观念，就能重现感知过的几何形体的特征，由实物想象出图形，由图形想象出实物，将较复杂的图形分解为简单的基本图形，能根据条件画出相应的图形，经过学生的思维活动，还可以把几何形体在学生头脑中的表象加工和重新组合，使学生从生活的空间去发现，经历从现实源泉中抽象出数学模型的过程，体验图形与现实世界的密切联系，从而促进学生初步的空间想象力的发展。

（二）空间观念可以帮助学生形成创新意识、发展数学思维。空间观念的建立是数学教育的重要组成部分，它提供了通过直观理解抽象的途径，可以作为学习其他数学与科学知识的工具，有助于数学的创造思维。

三、培养中小学生空间观念的方法

（一）联系生活实际，建立空间观念。学生很早就开始接触各种形状的物体，如玩各种积木或玩具，已经积累了较多关于形状感知方面的生活经验，只不过他们还没有足够的机会、能用数学的眼光去看待这些发现。这些表象和经验正是学生理解和发展空间观念的宝贵资源，在一定的情况下可以作为学习新知识的基础。

（二）引导有序观察，培养空间观念。小学生的思维正处于由直观形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段，对空间与图形的认识很大程度上依赖于直觉观察。在教学中，我们应尽可能为学生创造和提供机会，引导学生参与实际观察，从而让他们积累感性的认识，逐步获得有关表象，从视觉上去感知空间观念。

（三）加强操作感知，深化空间观念。动手操作策略是在培养学生空间观念的过程中最有效的一种策略，但由于平时的课堂上受教学进度的影响，教师很难为学生提供充足的动手操作、小组合作、观察、想象、思考的时间和机会，而这些无论对教与学都有着事半功倍的效果。为了解决这个问题，为学生设计了一节专门的动手操作活动课，课堂上只安排学生制作圆柱和圆锥模型，不讲授任何知识，由于为学生提供了充足的思考、交流、合作的时间，一节课下来不仅实现了原定的教学目标，很轻松的突破了本节课的教学重、难点，还解决了困扰我很长时间的问题，即圆锥的母线和高的关系问题，在以前的教学中，学生总是分不清圆锥的母线和高，但这节课通过学生的动手操作，这个问题已经不再是问题。

（四）丰富空间想象，升华空间观念。在空间与图形的教学过程中，既要培养学生观察和操作的能力之外，还要让学生培养学生丰富的空间想象力。

（五）运用多媒体，加深空间观念。在数学课堂中由于受时间、空间的限制，难以展示生活真实面目，使学生难以体验空间感。运用现代信息技术，它能化静为动、化虚为实、化繁为简、化抽象为直观，让学生进行充分的视觉感知，帮助学生更好的建立空间观念。

参考文献：

[1] 刘晓枚.创设情境培养发展学生的空间观念[J].学科教育.2003（6）：65-68.