浅谈培养学生空间观念的“四个锦囊”

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　　摘 要：空间观念是指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，让学生透过繁杂的表面现象去看精炼的本质。在我们的数学学习过程中，学生的空间观念的培养是极其重要的。教师可以通过观察、操作、想象、媒体等四个“锦囊”培养小学生的空间观念。
　　关键词：空间观念;观察;操作;想象;媒体
　　学生的空间观念主要是指根据物体特征抽象出几何图形，根据几何图形想象出所描述的实物等等。然而，学生空间观念的形成不是学生一生下来就有的，而是在日常生活、学习中通过观察、操作想象等多种形式中慢慢建立起来。那么学生的空间观念具体如何培养呢？笔者以为在课堂教学中，教师应注重“观察、操作、想象、媒体”四个锦囊，有助教学目标的达成。
　　一、 观察——建立空间认识的起点
　　对几何图形的性质特征的认识是培养学生空间观念的基础，然而小学生对几何图形的认识往往是通过观察具体形象的物体，来帮助理解有关图形的形状特征。因此，在教学中，教师就要根据教学实际尽可能多的引导学生观察，学生在直观的视觉互动下，对所要认识的图形会更加深刻，从而提高学习效率，空间观念也因此建立起来。如在教学“认识图形”一课时，教师为了能让学生正确认识长方形、正方形、三角形和圆形的特征，就要求学生先从身边找到相关的图形，在课堂上小组合作认真观察所找到的图形各有哪些特征，有哪些异同点。在教师的引导下，学生通过观察发现长方形、正方形、三角形的边都是直的，圆是弯的;长方形的四个角和正方形的四个角都一样大，都是90度;长方形、正方形都是四条边，三角形只有三条边，圆只有一条弯曲的边（儿童语言）;三角形的三个角不一定相等，圆没有尖尖的角;长方形相对的两条边一样长，而正方形的四条边都相等……学生在看一看、摸一摸、比一比的过程中，对这些图形的特征有了进一步的认识，学生的空间认识也在观察中得到不同程度的发展。
　　二、 操作——架起空间观念的桥梁
　　心理学家皮亚杰说过：“儿童的思维是从动作开始的，切断动作与思维的联系，思维就得不到发展。”小学生认识的几何图形更多的是直观形象的图形，因此他们获得几何知识并形成空间观念，都是依靠观察和动手操作。所以，在课堂教学中，我们要注重学生的动手操作活动，这样才能丰富学生的空间感知。如教学“圆锥的体积”一课时，教师先让学生猜想：“圆锥体体积与圆柱体积之间可能存在什么关系？”有的说圆锥的体积是圆柱体体积的一半;有的说可能是三分之一，有的说可能是四分之一……“你们的猜想是否正确呢？如何去驗证呢？”教师引导学生通过小组合作的形式，实验操作来验证自己的猜想。经历了“等底等高的圆锥和圆柱”“等底不等高的圆锥和圆柱”“等高不等底的圆锥和圆柱”和“不等高也不等底的圆锥和圆柱”四种实验操作，发现了“只有圆柱和圆锥是等底等高时，圆锥体积才是圆柱的体积的三分之一”。通过动手实验，不仅提高了学生动手操作能力，还明白了圆柱和圆锥之间的联系与变换，发展了学生的空间观念。
　　三、 想象——发展空间思维的锐器
　　空间观念的培养离不开想象，课堂教学中想象几乎是无处不在，特别是几何教学，如果说观察、操作等是培养小学生空间观念的有效途径，那么“想象”就成了培养学生的空间观念的锐利武器。
　　过去对“图形与几何”的教学，很多老师在课堂使劲地举例、讲解，甚至背诵概念和公式，学生还是云里雾里，很难把握好这些图形的主要特征，针对题目只能依公式而完成，不利于空间观念的培养。因此，为了培养学生的空间观念，在教学时教师不仅要通过观察、操作，还要引导学生想象。学生在想象中“透视”物体的特征，加深对几何图形的认识，学生的空间观念也因此慢慢建立起来。如在教学“射线、直线和角”时，关于射线特征：射线是只有一个端点，无限延长。学生虽然通过多次朗读这个特征，但并没有完全的理解，正所谓“知其然，而不知其所以然”。为了加深学生对“无限延长”这一特征的认知，教师引导学生想象：“如果激光笔的这束光有无穷的能量，能够穿透墙壁，并且没有任何东西的阻挡，它会走到哪里呢？”“这束光穿过学校、辽阔的大海、茫茫的宇宙……”通过教师的引导，既加深了学生对射线“无限延长”这一特征的认识，又让学生的空间观念在想象中得到有效的培养。正所谓想象有多大，空间就有多大，特别是图形与几何领域的知识，要充分地让学生想象，那么抽象的数学知识通过学生的想象，也会变得生动形象，学生学习起来不会“望图生畏”。
　　四、 媒体——助推空间观念的手段
　　多媒体信息技术已成为现代教学手段之一，特别是“图形与几何”领域的教学，优势更显突出，它可以使抽象的特征具体化，深奥的道理形象化，枯燥的知识趣味化。如“圆的周长”一课，圆的周长是直径的几倍呢？当学生猜测“圆的周长是直径的3倍时”，笔者应用希沃白板的“拖动功能”变成一个等边三角形，学生感受到圆的周长与这等边三角形（也就是直径的3倍）很难直接比较出来时，笔者再次应用希沃白板“沿着两边的中点对折，正好成了6条半径”，然后再拖动这6条半径，变成了一个内接六边形，通过教师引导从而推出圆的周长比直径的3倍多，这种动态的展示方式既直观又形象，不仅仅有“动”的好处，还有“静”的特点，从而达到更好的教学效果，学生的空间能力也就从浅入深出中不断得到发展起来。
　　培养小学生空间观念的办法很多，也并非一朝一夕，必须在实际的教学中落实，在课堂教学中，教师要让学生将观察、思考、操作和理解结合起来，借助多媒体手段，使抽象的知识变成形象生动，从而使学生的空间观念得到有效的培养。
　　参考文献：
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　　[3]吴丽.小学生空间观念培养之我见[J].课程教育研究，2014（14）.
　　[4]林革.培养小学生初步空间观念的“六重视”[J].广西教育，2007（Z4）.
　　作者简介：
　　林振明，福建省福安市，福建福安师范附属小学。
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