如何培养和发展小学生的空间感

杨应东

【摘 要】空间观念是人们对物体的几何属性的一种空间认知，包括物体的形状、大小、方位等。培养小学生的空间观念，能够将实物的形状转换成想象中的几何图形，或将想象中的几何图转化为实物形状，是小学数学教学的目标之一。小学数学教师们要把握好时机，运用有效的方法培养和发展小学生的空间观念。

【关键词】小学数学 空间观念 培养策略

【中图分类号】G62.20 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）14-0140-01

《数学课程标准》中指出，在教学中，应注重使学生探索现实世界中有关空间与图形的问题；注重使学生通过观察、操作、推理等手段，逐步认识简单几何体和平面图形的形状、大小、位置关系及变换；通过观察物体、认识方向、制作模型、设计图案等活动，发展学生的空间观念。在课程内容的设置上已安排了大量关于“空间和图形”的知识内容，这些内容的学习是学生空间观念形成和发展的重要途径。培养学生的空间观念是数学教学的目标之一。那该如何培养孩子的空间观念呢？

一、联系生活经验，感知空间观念

数学来源于生活，现实生活中丰富的原型是发展学生空间观念的宝贵资源。因此，培养学生的空间观念必须紧紧地联系我们日常生活。教学时，教师要充分利用学生的生活经验，从小学生熟悉的事物中引入，使学生感到熟悉、自然、有趣，从而激发学生学习数学的兴趣。当学生掌握了一定知识和方法后，再引领学生把这些知识和方法应用于生活实际，体验到学习数学的乐趣，得到成功的体验。例如从窗户的推拉、汽车的运动中去感知平移；从方向盘的运动方向中去认识旋转；学生认识了圆柱体后，找一找课室里哪些物体是圆柱体，生活中还有哪些圆柱体的物体。通过密切联系学生生活经验，学生很容易理解和接受，这样逐步丰富了学生对空间的认识。

二、生活中积累空间、图形知识

数学课堂教学时间有限，教学过程中，教师即使做了充分的准备，也不能把所有问题一一交待清楚，因为有许多知识是通过学生在生活中观察发现和总结出来的，学生通过观察生活中的物体，比如足球、桌椅、黑板、三角尺等来初步认识图形。所以教师要先给学生讲解关于图形的概念和特点，然后举一两个例子加以说明，课下让学生有充分的时间去观察和收集资料，从生活中累积，从而让学生对空间观念有初步的认知，在建立初步认知的基础上，培养和发展空间观念。虽然积累空间、图形知识不是在课堂上完成的，但是老师应该将其作为家庭作业布置给学生，并且检查完成情况。以球形的教学为例，对于小学生来说对于球形的认知尚浅，要举出球形的例子也有困难，如果老师在圆形的基础上讲解球形，并以足球、篮球等为例，要求学生回家观察身边相关形状的物体再进行举例，那么他们举的例子是非常丰富的。这种教学方式教会了学生观察生活开阔眼界、积累空间和图形知识，有利于学生空间观念的形成。

三、通过辅助教学工具，直观展示，培养空间观念

小学生对外界事物的认知是以简单的直观思维为主，对图形和空间也是通过直观的感受形成认知和记忆，所以小学数学教学尽量运用教学辅助工具，如通过展示品或多媒体课件展示，直观反映图形形状和空间维度，以此来加深学生的记忆。展示品是最直观的教学工具，它看得见摸得着，可以有效利用教室中的资源作为展示品，也可以安排学生或老师自带展示品，比如教室中的粉笔盒、电灯管、水杯等等都可以作为展示品，学生通过自己实际看一看，摸一摸，既认识了图形平面特征，又了解了物体的空间特点，积累一定的空间观念。因此老师要创造各种条件，充分利用身边资源和教学工具，引导学生通过对物体仔细观察、测量、绘制等活动，掌握图形的基本特征和面积、体积的计算方法。多媒体课件也是比较直观的教学工具，课件是一块“立体黑板”，不仅具有听觉上的生动性，还具有视觉上的直观性和冲击性，尤其可以通过三维立体展示出物体的空间效果，更逼真更形象，通过多媒体课件的应用，促进学生空间观念的培养，有利于学生空间观念的形成。

四、通过操作感知，完善空间观念

空间观念的形成，仅靠观察是不够的，教师还必须引导学生进行动手操作。在小学阶段主要是通过比一比，剪一剪，拼一拼，折一折、画一画等操作活动，让学生在头脑中建立图形的表象，并根据这些表象抽象出图形的特征，逐步完善空间观念。如在教学平行四边形、三角形和梯形的面积时，我都让学生通过充分的剪一剪和拼一拼，使学生对图形的转换获得充分的感性认识，从而得出它们的面积公式。又如：长方体的体积公式，可以请学生通过将体积1立方厘米的小正方体摆成长方体后观察：每排摆几个？摆了几排？有几层？并思考：一共有多少个？怎么求的？学生通过摆放的过程得出长方体的个数=每排个数×排数×层数。学生通过动手操作，有了触觉的参与，多种感官参与学习，可以使空间感知更准确、更为深刻。

五、通过空间想象，培养空间的观念

空间想象能力是在一定空间感知的基础上形成的想象能力，是对空间观念的进一步发展。只有学生对几何形体特征有了充分的认识，空间想象能力才能得到提高。因此，在教学中，我们要注意虚与实的结合，有意识地培养空间想象能力。正是借助于空间想像，小学生才能在平面图上“看出”立体图形。

如在平面图上数堆积的小正方体（如图）的个数时，因为这个图形中含有被遮挡的看不见的3个小方块，这就需要借助想像才能解决问题。又如：将4个棱长1厘米的小正方体包装起来，怎么包装用的材料最少？对于这样的问题需要学生首先在头脑中要想象拼成的不同长方体。共有两种不同的拼法：4个摆一排或4个摆两排。摆一排正方体就有几次重合，每重合1次就少掉2个面。摆两排正方体又有几次重合，共少掉几个面。学生有一定空间想象力，在头脑中就容易形成长方体的表象，头脑中有了这样的依托，再去想它的重合，按重合的次数去计算减少几个面，即一次重合可减少两个面。重合的次数越多包装材料就越省。所以把正方体尽量多接触，重合的面就多，材料就越省。正是借助想象的翅膀，使学生的空间观念得到了发展，得到了升华。

小学阶段学生不仅思维活跃，而且对新鲜事物充满好奇和挑战，是空间观念培养的最好时期，小学数学教师们要把握好时机，运用有效的方法培养和发展小学生的空间观念。