小学数学教学中如何培养学生的空间观念

小学数学教学中培养学生的空间观念非常重要，可以拓展学生的想象力，使学生更容易掌握几何图形等相关知识。因此，教师应帮助学生建立起空间观念，提高学生的思维和想象能力。

一、培养学生数学空间观念的意义

小学数学课程改革后，培养学生的空间观念成为目标之一。所谓空间观念，指的是物体的大小、形状、距离、方向等在人脑中形成的概念。事实上，学生想要创新发展，就需要具备空间思维能力和树立空间观念，若没有空间观念，则无法进行创新设计和发展。很多创新性的发明都是设计者根据自身的空间观念，先进行想象，设计图纸，然后制作模型，通过反复试验，不断完善，最后获得成功。在这个过程中，空间观念十分重要，如果缺乏空间观念，设计者无法做出创造性的发明。因此，对于小学生来说，培养空间观念是非常有必要的。

（一）激发学生的想象力

小学阶段是培养学生思维的重要时期。教师应当针对学生的心理特点，从学生感兴趣的内容入手，引导学生从不同角度对问题进行分析，激发学生的想象力，培养他们的空间观念。空间观念有了，学生会提高学习兴趣，提升学习效果。

（二）提高学生的观察力

建立空间观念需要学生通过观察周围环境并用感官感知来实现。观察能力的培养是一个循序渐进的过程，传统的教学方法通常只是让学生认识、了解图形概念或者是计算图形的长度、面积等，这些概念过于抽象，忽略了几何图形与生活的联系，从而导致学生课堂学习效率较低。而培养学生的空间观念可以让学生对几何图形有更深刻、直观的印象，促进学生的全面发展。

（三）提高学生的创新能力和实践能力

小学数学中的许多几何图形都与生活息息相关，在学习过程中，学生可以结合日常接触到的图形，通过动手实践来加深对图形的理解。例如，在学习长方形、正方形、三角形等图形时，学生可以在课下使用积木、小棒等学习工具来摆放不同的图形，通过自主实践加深对空间概念的理解。这样，学生不仅可以创造出更多的图形，而且能锻炼创新能力和实践能力，为将来的学习奠定坚实的基础。

二、培养学生空间观念的策略

（一）分析学生缺乏空间观念的原因，做好教学准备

空间观念的培养是小学教学的任务之一，其直接影响学生后续学习的效率。因此，教师要结合实际，分析学生缺乏空间观念的原因，并提出针对性的教改策略。

1.教师不注重培养学生的空间观念

大部分教师受应试教育影响过深，过于注重教学进度的推进和考试分数的提升，利用灌输知识、大量刷题等方式进行数学教学，没有为学生的思考和实践预留足够的时间、空间。学生缺乏探索知识的过程，自然也无法形成空间观念。

2.学生的实践能力不足

小学生爱动手、爱操作，但是需要教师的有效引导和课后的自主实践。在数学教学中，教师忽视了引导，且很少布置课后实践作业，导致学生的实践能力不足。

3.教学工具更新缓慢

小学数学教学中，教师在讲解知识时需要教学工具的辅助，这样才能帮助学生更高效地掌握知识。然而，现有的教学工具只能进行简单的几何图形展示，无法具体呈现出图形的变式，加上小学生还未系统养成空间观念，自然也无法在脑海中发挥想象。

（二）通过数形结合思想的学习，培养学生的空间思维能力

在小学数学教学中，数形结合是一种十分重要的数学思想。通过对数形结合思想的学习，学生不仅可以更好地理解数学概念，还可以在日常的学习生活中逐渐形成空间观念，提高解决复杂问题的能力。小学数学教师在教学中要注重抽象概念与相应图形相结合，提高学生的理解能力，培养学生的思维能力。例如，在学习植树问题时，教师可以采用多种策略来提高学生的学习兴趣和理解能力。教师通过引导学生研究植树数量与植树间隔数之间的关系，让学生在脑海中建立起一个空间结构图形，以更好地利用空间观念解决问题。这样的学习方法不仅可以提高学生的解题能力，还可以让学生更好地理解数学知识，增强学习数学的兴趣和信心。

（三）合理利用教材工具，引导学生观察生活

小学是启蒙阶段，也是培养学生观察力的最佳阶段。在教学中，教师应该适当添加生活现象的案例，引导学生借助生活现象形成空间观念。

例如，在一年级数学课堂上，教师在带领学生认识了几何图形后，可以让学生列举说明生活中有哪些常见的事物是由几何图形构成的，如长方形的黑板、桌子，正方形的骰子等。在学有余力的情况下，教师还可以引导学生分析复杂图形构成的物品，初步培养学生的抽象思维。教师在教学中融入生活化的案例，能帮助学生在观察中理解几何图形，进而更高效地掌握相关知识，形成空间观念。在课堂上，教师应该充分利用教材，带领学生按照教材中的操作步骤，进行测量、拼凑、组合等活动。

又如，在教学三角形的角度大小、边的长短、对称性等内容时，教师要亲自示范三角形角度的测量、边的对称折叠等操作，让他们能够亲身体验和感受，从而更好地理解并掌握三角形的相关知识。通过这样的教学方式，学生可以初步形成几何图形的认知，并为之后深入地学习图形打下基础。

此外，教师还要注重布置课后练习，如从一个图形集合中找出存在的图形类别，让学生在自主思考中锻炼空间观念。

（四）结合学生认知，在教学中加入生活元素

小学生内心充斥着各种奇妙的想法，对周围的事物也都满怀好奇，也有很多的奇思妙想，常常会从一个事物联想到另一个事物，思维发散得很快。日常生活中的许多图形，如铅笔盒、黑板、橡皮擦、三角尺等，都可以作为教学的辅助工具。因此，教师应该结合小学生此阶段的心理特点，将生活化的元素融入日常的课堂教学中，让学生明白数学知识与生活是紧密相连的，进而在激发学生学习兴趣的同时，帮助他们更好地掌握数学知识并树立起空间观念。

例如，在小学五年级数学教学中，学生需要掌握一些基础空间知识，如长方体、正方体等。这些知识的讲解需要建立在学生理解概念的基础上，教师应该引导学生观察周围的物品，大胆联想与之相关联的图形、事物、概念等，利用生活中的元素理解有关内容。教师应该明确：数学离不开生活，在教学时要为小学生创设生活化的观察情境，在活跃的课堂氛围中充分激发学生的想象力，进而在观察、联想中培养学生的空间想象能力，树立空间观念。

（五）培养学生的动手实践能力，锻炼空间观念

实践能力作为数学核心素养的一部分，始终是教学的重点、难点，而动手实践是掌握数学知识的有效途径。小学生通过实践操作可以更好地掌握数学概念、理解数学知识，把抽象的概念变得具体化。同时，动手实践也能让学生感受到数学的乐趣，在实践中培养想象创造能力。这也符合小学生爱动手、爱操作的天性。教师可以带领学生参与手工制作、角色扮演、游戏交流等实践活动，帮助他们在实践活动中深化概念认知。

例如，在学习几何形状时，教师可以鼓励学生用不同的材料制作立体几何图形，不仅可以让学生更好地理解几何概念，也可以激发学生的创造力。当小学生在动手实践的过程中遇到如操作不当或缺乏耐心等困难时，教师需要给予适当的指导，帮助学生顺利地完成实践活动，并引导学生分析、总结、积累实践经验。

此外，教师还可以通过小组讨论或分组实践等方式，让学生相互合作，促进彼此之间的交流和互动。这不仅可以提高学生的合作意识，也可以调动他们的学习热情。在实践中，教师要引导小学生耐心、细心操作，培养其良好的学习习惯和认真负责的态度。学生亲自动手实践培养起来的能力，不仅对数学学习有益，还会对他们今后的学习和生活产生积极的影响。

实践能力的形成还可以体现在空间图形的绘制上。小学数学教学中，教师往往会在黑板上辅助画图，其目的是让学生有直观的图形认知，但绘制的大多数是平面图形，较少有立体图形。因此，教师可以将立体图形的绘制交给学生完成，引导学生透过空间想象描摹图形的立体样式，从平面图形的思维跨升到立体图形思维，进一步掌握立体图形知识，培养其空间观念。此外，教师还要指导小学生绘制有美感的空间图形，规范空间图形的绘制标准，以便学生在规范的实践操作中锻炼观察能力，从正确的立体图形中挖掘出潜藏的概念。

（六）运用比较教学法帮助学生培养空间观念

在小学阶段的教学中，教师往往过于强调学生成绩，只看重考试分数而忽略了学生是否真正理解知识并掌握了相应的学习技巧。这种教学模式只能让学生对知识有初步的了解，无法举一反三延伸知识，更不用提培养空间观念。因此，教师应该摒弃传统的教学思想，可以采用比较教学的方法，帮助他们更好地理解和掌握学科知识。

例如，在教学平行四边形的相关知识时，教师可以先向学生介绍平行四边形的基本概念，让他们对这个概念有一个基本的了解，如平行四边形的两组对边分别平行，平行四边形的两条对角线互相平分。接着，教师可以在课堂上提供一些生活中含有平行四边形图形的例子，让学生形成对这个图形的基本印象。为了使学生对平行四边形的理解更加清晰，教师可以采用比较教学法，通过比较不同类型的几何图形，帮助学生更好地理解平行四边形的概念，进一步促进学生空间思维能力的发展。这可以帮助学生深入理解知识，避免出现知识结构上的漏洞，从而更好地促进其发展。在平行四边形相关内容的课堂教学中，教师可以提出问题：“同学们，平行四边形是两组对边平行且相等的，那么根据大家的观察，所有的四边形都具有这个特点吗？”学生可以通过实践、对比和思考得出四边形中一组对边平行的图形是梯形这样的结论，从而巩固对梯形概念的理解。教师还可以更进一步引导学生进行比较思考。比如，“同学们，之前我们学习过长方形和正方形，它们是否也是平行四边形呢？”这样的比较学习可以让学生进一步加深理解知识，同时也可以顺便复习之前的学习内容。通过不断重复、比较和温习，学生可以逐渐构建完整且可持续更新的知识网络，厘清各个几何图形之间的区别和联系，防止混淆概念，充分发掘自身的潜力，在此基础上进一步培养空间观念。

（七）利用信息化技术，辅助学生形成空间观念

随着信息技术的迅速发展，大多数学校已经配备齐全的多媒体设备。教师可以应用多媒体等信息技术媒介的优势，用图片、视频、音频等生动的教学媒介作为课堂资源，吸引学生的注意力，激发学生的兴趣。同时，图片、视频等信息中存在明亮的色彩对比，能突出教学的要点并简化难点，有助于提高学生的空间思维能力，提升其核心素养。

例如，教师可以使用学生感兴趣的汽车、火车、摩天轮等图片来展示几何图形，帮助学生更好地理解所学知识。在教学平移和旋转等内容时，教师可以利用多媒体工具向学生展示旋转木马、电梯等视频，这样既可以拓宽学生的视野，又可以帮助学生更好地掌握知识，提高学生的空间感知能力。

三、结语

空间观念的培养不是一蹴而就的，需要教师做好长期教学计划和准备，在课堂中巧妙地融入空间思维的概念，引导学生逐步形成对空间的认知。在这个过程中，教师需要倡导学生独立思考，激发学生的想象力，让学生从多个角度去观察和分析事物，提高学生的空间认知能力，从而对学生未来的学习和发展产生积极的影响。数学是一门和现实生活紧密相关的学科，在教学过程中，教师要不断创新教育模式、更新教育理念，在教学中融入更多生活化的元素，借助多媒体等现代技术手段为培养学生的综合素质和空间观念做好引导，为学生的长期发展奠定更加扎实的基础。

参考文献：

［1］陈曦.浅谈小学低段学生空间观念的培养［J］.科教导刊（电子版），2018（33）：186.

［2］张娟.阶梯游戏设计玩出空间观念：低年级数学游戏课堂的设计与实施［J］.课程教育研究（外语学法教法研究），2019（18）：168.

［３］余闻婕.在小学数学教学中培养学生空间观念［J］.现代教学，2019（2）：40-41.

（作者单位：甘肃省敦煌市第四中学）

编辑：张俐丽