培养小学生空间观念“三借助”

江苏省如东县丰利镇丰利小学 陈昌萍

小学数学新课标提出十大核心目标，空间观念就是其中之一，同时也是小学数学教学的重要目标之一。小学生正处在身心发展的重要时期，与此同时，他们的空间观念也在逐渐形成，在这个过程中，教师应帮助学生在脑海中重塑物体的形象特征并进行加工，形成学生自己的空间想象能力。在小学数学教学中，要以儿童数学为视角，通过以下策略培养小学生的数学空间观念。

一、借助数学观察，培养空间观念

小学生已经对简单几何图形有所感知，如长方形、正方形、三角形等，在教学相关内容时，教师可以将其与生活中的具体物体联系起来，帮助学生实现抽象化思维到具象化思维的过渡。教师可以引导学生仔细观察周围的几何图形，感受其形状、大小等特征，在观察中逐步探索几何图形的特征规律，建立空间观念。

例如，在教学“长方形和正方形的认识”一课时，一位数学教师开展了这样的教学：

师：请大家找出一张正方形纸片，观察一下这张纸的特点。

生1：它有四条边，且分别相等。

生2：它的内角是四个直角。

生3：如果将它沿着对角线对折，得到两个一模一样的三角形。

生4：是的，而且两个三角形都是等腰直角三角形。

师：大家说得很对，将大家的发言总结一下就得出正方形的概念了，即四条边相等且四个角都是直角的四边形是正方形。了解了正方形的概念，我们再来联想一下，我们生活中有没有见过正方形的物体呢？

生1：我们玩的魔方的六个面都是正方形。

生2：我用的《新华字典》的封面就是正方形的。

生3：我家有一个正方形的桌子。

……

在这个教学案例中，教师并没有直接给出正方形的概念，而是让学生从观察正方形纸片入手，自主探究正方形的特征，并鼓励学生思考和讨论，将正方形的概念与生活中的实际物品联系起来，体现了概念的延展性。

二、借助数学操作，形成空间观念

在小学数学学习中，概念认知只是一个方面，要想加深学生对概念的印象，最好能让学生亲自动手进行实践，增强他们对概念的感知，也唯有如此，才能让学生真正参与到概念形成中，衍生出自己的空间观念。对此，教师可以在教学中设计画一画、折一折等实践活动，引导学生在脑海中构建空间图形，进而形成学生自己的空间观念。

例如，在教学“三角形的认识”这一课时，教师首先要明确教学目标，即让学生了解锐角、直角、钝角这三种类型的角的特点。为了避免学生在记忆时出现概念混淆，教师可以设计一个“拼一拼”的实践活动，让学生事先准备好“一副三角尺”，在课堂上小组合作拼出各种角。教师可以先为学生介绍一下“一副三角尺”中有哪些角，然后让学生重点思考如何才能拼出钝角。当学生有了思路后就可以着手拼组图形了。之后，用笔沿着拼出的图形最外面两条边画线，在两条线相交的地方点上一个点，这就是角的顶点。最后，将画出的角与大家展示，并谈一谈所拼出的角的度数。有了这副三角板的帮忙，学生可以实现不同度数的角的拼接，得到不同度数的钝角，让学生对钝角有了更深的了解。当教学目标达成后，教师还可以鼓励学生用这副三角板尝试继续拼一拼，看看有什么其他的发现。学生尝试后发现，一副三角板拼出的角中，最大是180°，最小的是15°。在继续拼的活动中，学生的创新意识得到激发，空间观念的形成又迈进了一大步。

在这个教学过程中，学生拿着一副三角板，先拼、后画、再拼，这其实是一个将抽象的角的概念具体化的逐步深入的探究过程。在操作中，学生的动手能力得到了锻炼，空间观念也在实践中得到了进一步的提升。

三、借助数学活动，培养空间观念

蒙台梭利教学理念指出，儿童听到的内容在脑海中停留时间很短，而看到的内容在脑海中停留时间要长一些，若是儿童亲身做过的事情，印象就会非常深刻，理解起来难度也会低很多。这一理念与小学数学教学中的空间观念理念有很大的相同之处，对此，教师在教学中可以借助多元活动来培养学生的空间观念。

例如，在教学 “长方体和正方体展开图”这一课时，教师可以引导学生将正方体剪开来观察，并思考正方体是由几个正方形构成的，有什么特点。正方体的概念比较抽象，学生掌握起来有一定难度，要想探究正方体的图形结构图和展开图之间的联系，大可以将纸片做的正方体剪开来帮助学生正确理解。

师：大家看一看我们手中的正方体，如果我一定要将其剪开，会得到什么图形呢？图形的表面积是否发生了变化呢？请同桌之间一起尝试一下，观察得到的图形是什么形状的。

学生展开了合作讨论，将正方形剪开并记录下其展示图。

师：大家的努力我都看在眼里，我将大家的剪切方法和剪切后形成的立体图发给大家，一共是11 种，请问大家有没有解决方法？这些图又能进行怎样的分类呢？

生：这11 种展示图可以分成四类，第一类是中间四个长方形，上下各一个，这种排列方式有6 种；第二类是“一、二、三”，即中间有三个正方体为侧面，上面或下面的两条边分别提供2 个正方形面为底面，这样连接有3 种方式；最后是“三对三”，只有一种情况，但并不建议使用。

在这个教学案例中，教师并没有一开始就让学生将正方形剪开，而是先仔细思考，提出自己的想法，然后通过多元活动设计的方法，让学生在脑海中实现了三维图形向二维图形的转变。在这个教学片段中，无论是教师的目标设计、方法引导还是课堂总结，都是为了帮助学生将正方体展示图进行知识内化，这对提升学生的空间想象能力和思维能力有着巨大帮助。

总之，在小学数学教学中，培养小学生的空间观念是十分重要的，教师要善于通过有效的方法对小学生的空间观念进行培养，以此促进学生数学核心素养的提升。