張其森

摘 要：教師在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的空間觀念，能讓學生對空間產生一定的意識，有助于他們處理學習和生活中遇到的一些問題。文章從指導觀察、發(fā)現(xiàn)事物特征，動手操作、理解結構性質，想象聯(lián)想、深化思維能力三個方面，探討如何在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的空間觀念。

關鍵詞：數(shù)學教學;空間觀念;動手操作;核心素養(yǎng)

中圖分類號：G421;G623.5文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2019）15-0042-01

空間觀念是指能夠由實物的形狀想象出幾何圖形，由幾何圖形想象出實物的形狀，進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉化。這種能力，同建模一樣，是一種思維意識。擁有這種觀念意識，可以讓學生在推理時做到有據可“推”。所以，培養(yǎng)學生的空間觀念，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)應是教學大綱中的重點。下面，本文從三個方面對數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的空間觀念進行探討。

一、指導觀察，發(fā)現(xiàn)事物特征

培養(yǎng)學生空間觀念，首先應該培養(yǎng)學生對圖形的觀察能力。學生只有具備了這種能力，才能在實際物體中抽象出幾何圖形。而作為教師，引導學生對物體進行細致的觀察，能使學生奠定空間觀念的基礎。例如，教學四年級下冊“梯形的認識”時，概念中指出有一組對邊互相平行，則該四邊形是梯形。筆者在教學中發(fā)現(xiàn)，學生對于梯形的認識僅限于規(guī)整的圖形和兩條平行的邊較為明顯的四邊形。因此，筆者針對這一發(fā)現(xiàn)，通過在課堂上展示一些梯形案例的圖片，如平行線不明顯或者同一梯形旋轉一定角度后（50°、130°等）呈現(xiàn)的圖形等，供學生思考。這樣一來，學生剛開始會有所疑惑，但經過幾次引導和指導后，便充分理解了梯形的知識點。

其實，這不僅僅是為了讓學生學習梯形而準備的教學方法，許多類似知識點的教學中都可以采用這些方法。這些方法不僅可以加深學生對梯形的理解，而且可以培養(yǎng)學生全方位觀察同一圖形的能力。同時，圖形的一系列變化，能有效培養(yǎng)學生的空間觀念，提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。

二、動手操作，理解結構性質

動手操作，既可以幫助學生加深對圖形性質的認識，也可以使學生在操作實踐中理解圖形的結構性質。

例如，在教學六年級下冊“圓柱體和圓錐體的認識”時，筆者利用圓錐體和圓柱體模具，讓學生以小組的方式自己擺弄。如從上往下看時，圓柱體和圓錐體是什么形狀，從正面看時，圓柱體和圓錐體是什么形狀，這樣便加深了學生對圖形概念和理論的認識。在認識側面展開圖時，同樣，筆者讓學生自主剪開模具，觀察圖形形態(tài)特征。但這一切教學活動的關鍵還是要培養(yǎng)學生主觀猜測的能力，不可以直接就上手操作，一定得先有主觀猜想后，再動手驗證自己的猜想是否正確。圓柱體切面圖也是這樣，筆者讓學生動手將圓柱體按照自己的主觀意識切開，觀察切面圖形的形狀。他們經過操作后會發(fā)現(xiàn)，可以切出長方形、半圓、圓形、橢圓形等圖形。這樣，學生就理解了圓柱體表面積的計算方法（S=2πr2+2πrh）。

同樣的方法也適用于學生理解其他立體圖形表面積的計算，如圓錐體（S=πr2+πrl）、長方體（S=2ab+2ac+2cb）等。這些方法，對培養(yǎng)學生空間觀念，發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)會產生巨大的作用。

三、想象聯(lián)想，深化思維能力

培養(yǎng)學生的想象聯(lián)想能力，是學生從實際物體中抽象出幾何圖形，以及從觀察幾何圖形中想到實際物體的最直接的方法和手段。筆者一直認為，數(shù)學是一門抽象性學科，必須將學科中的知識掛靠到實際生活中去思考，才能有效提高學生的綜合能力。例如，在教學六年級下冊“立體圖形的認識”時，筆者講授這個知識點時在課堂中展示一些模具，讓學生聯(lián)系生活，先分析思考老師手中的模具是由哪些立體幾何圖形拼起來的。之后，再讓學生思考生活中哪些物體可以簡化出這個模型。這樣一來，便可以充分培養(yǎng)學生的想象力和聯(lián)想能力。例如，筆者取出一個長方體，讓學生進行聯(lián)想、思考。學生回答出“電視機、洗衣機、空調”等答案。而后，筆者又將一個圓錐體放在一個圓柱體上。學生經過一系列的思考后，“古城堡”等答案會相繼脫穎而出。這樣的方法，充分顯示出學生對圖形的理解掌握程度，既活躍了課堂氣氛，又對筆者教學工作的開展起到了積極作用。而對學生而言，則潛移默化地提升了他們聯(lián)系生活實際的能力，培養(yǎng)了空間觀念。

其實，學生如果將數(shù)學中的一些難題與生活實際聯(lián)系起來，就會容易很多，不僅對幾何問題管用，而且對其他問題也實用。這樣的轉化能力，對培養(yǎng)學生的空間觀念、發(fā)展學生的核心素養(yǎng)有著很大意義。

總之，在數(shù)學教學中，教師要培養(yǎng)學生的空間觀念，巧妙引導學生把數(shù)與形結合起來，用數(shù)學思考的方法去觀察客觀世界，逐步明確空間觀念的意義，認識空間觀念的特點，從而更好地學習數(shù)學知識。而學生養(yǎng)成了空間觀念，既對進一步學習幾何知識及其他知識、形成空間想象力有積極的影響，也對發(fā)展空間觀念有著重要的價值。

參考文獻：

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