小学数学教学中“空间观念”的把握和培养

朱明侠

【摘要】 空间观念是《义务教育数学课程标准》中的十个核心概念之一，本文就小学数学教学中如何理解把握和培养这一观念提出了应该注意的几个方面.

【关键词】 空间观念；思维能力；几何直觉；生活实例

在教育部2011年颁布的《义务教育数学课程标准》中，一改过去历次大纲将“小学几何是为初中几何学习打基础的”思路，而是将“图形与几何”的教育目标定位为培养学生的空间观念，促进其几何直觉的形成与推理能力的发展. 在这一全新的设计理念下，过去几何图形的周长、面积、体积的繁琐计算被削弱和淡化，而将培养学生的空间观念放在教学目标的首位. 新课改实施几年来，新课程标准这些变化和理念并没有被一些教师接受和理解，他们对空间观念的含义及其培养方法知之甚少，对“图形与几何”的教学仍停留在建立概念、忙于计算之中. 为了使新的教学理念得到真正的落实，笔者就空间观念含义的理解和培养方法谈一点认识和想法，以便大家准确把握，努力实践，实现新课程标准对“图形与几何”的教学目标和要求，提高小学数学教学质量.

一、空间观念的含义

空间观念是人们对空间物体图形的形状、位置、大小及相互关系的认识、理解和把握，它既是认识能力的一个标志，也是思维能力的一个标志，同时也具有绘图、制作、计算等实践能力的基本要求，它的内涵主要有以下几个方面.

1. 能做到物、形互译

就是能由实物抽象出几何图形，由几何图形能想象到实物的形状，能进行几何体、三视图、展开图间的相互转化.

2. 能根据条件作出立体模型或画出图形

就是从提供的信息（条件）能想象出几何图形（模型），并能根据想象理解绘制出平面图，且能制作出相应几何体的模型.

3. 能将较复杂的图形分解成基本图形

就是具有一定的分解组合能力和化归处理问题的方法和技能. 能透过复杂纷繁的外观看出构成图形的基本元素及相互间的依存关系，并能解答相关问题.

4. 能采用适当方式描述物体的运动、变化及位置关系

就是能从单一图形或多个图形中分辨出哪些是由对称、平移或旋转而成的，并能用语言或符号准确描述出存在的位置和形式.

5. 能用图形直观地展示问题，并能借助图形进行分析与思考

就是能把所涉及问题用一个几何图形形象地表示出来或借以说明存在的形式和数量，并且能借助图形进行分析比较，诱发思考，培养和启迪数形结合的初步意识和能力.

二、空间观念的把握和培养

依据空间观念的含义，在小学数学教学中如何正确把握和培养才能达到《标准》既定目标和要求呢？笔者认为可从以下几个方面去考虑.

1. 转变传统的教学思想、树立新课标理念

教师的教学理念决定着教学的全过程. 由于许多老师在多年从事小学数学教学中形成了传统的风格和做法，始终把传授知识、解决问题放在首位，这自然是正确的，但这一做法对现在小学几何教学还有待改进. 根据新的课程标准，应把教学重点放在培养学生具有空间意识、感知空间方位、借助空间图形思考、判断、推理能力的形成和提高，而将具體复杂的计算及合乎逻辑的知识发展顺序等削弱和淡化. 因为小学空间与图形知识无论是从知识体系（本来应是先平面、后立体，而小学图形部分却是先立体、后平面），还是概念的建立（大都采用比喻、描述等）想为中学推理几何打基础是很难办到的，甚至还有碍于初中几何概念知识的正确形成和发展，真正有用的就是这种空间想象能力、动手操作能力和初步推理能力，因此我们应转变传统的教学思想，按新课程标准的理念去研究教材、设计教法、学法及考核办法，以促进新课程目标的真正落实.

2. 认真研究教材，准确定位教学目标

小学现行教材是在新的教学理念下编写的，对此我们每位科任教师应认真地分析和研究，并可与原来教材就概念的引入、习题的配备和解答形式等加以比较，以便从中感知和体会这些变化，从而使自己理性地把握教材，准确定位教学目标，多些思维、方法和能力的软指标，少些概念、公式记忆、计算熟练程度等硬要求，以便使我们从忙于建立概念、推导公式、繁琐运算中将学生解脱出来，引导他们去联想描述，引导他们去动手操作，引导他们去观察比较，以改变几何教学就是进行图形计算教学的模式，形成学习几何就是让学生感知图形，诱发想象，动手拆拼、制作、摆摆弄弄等新的学习模式和途径，以促进学生形成空间意识和观念，推动思维能力的发展.

3. 改变传统教学方法，紧密结合学生生活实例

传统的几何教学往往将其变成只是涉及单一领域（图形）的计算教学，故教学目标往往只是看概念公式记得熟不熟，计算速度快不快，计算结果对不对. 教学方式往往是教师讲学生听，教师在黑板（书本）上给题，学生在纸上做题的学习模式，从而看不出它同数与代数教学有什么根本的区别. 对此，必须引起我们每位科任老师的高度重视，要有意识地自觉适应空间与图形教学的新理念和新教法，始终把培养学生的空间观念放在首位，要走出原有的教学模式，让学生去充分地联系生活实例，去体验、去摆弄、去实践. 如让学生去拆箱子（粉笔盒、水果箱、牛奶箱等），再在纸板上去画出展开图，并仿其剪拼制作模型. 让学生从众多图形中挑选出教师所描述的图形，或由学生自己确定标准给图形（体）去进行分类，总结性质，改变学生目前仅用一支笔在书本上学习几何的现状，进而使笔、剪刀、直尺、胶水等成为几何学习必不可少的用具. 从而使沉闷安静的几何课堂变成比比画画、拆拆拼拼、互相依赖、相互协作、充满生机和活力的动态学习过程，激发学生的学习热情，增强对所学知识的理解和体验，诱发和培养他们的想象力和创造力. 从而以归还几何本来就是以其直观形象化的数学模型进入数学殿堂的真实意图，从而真正实现空间与图形的教育价值和功能.

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育数学课程标准（2011版）.北京：北京师范大学出版社，2012.

[2]刘晓玫等编.小学数学教学研究.北京：首都师范大学出版社，2005.