□張掖市高臺縣巷道鎮(zhèn)中心小學 趙瑛

空間觀念是一種可貴的學習和實踐素養(yǎng)，在不同的學科中，空間觀念代表不同的含義，比如地理的空間觀念主要是地理區(qū)域上的思維，而歷史的空間觀念偏向于歷史的橫向思考，數(shù)學的空間思維則與幾何直觀、數(shù)形結合等核心素養(yǎng)緊密相關，是學生學好、用好數(shù)學的基礎性思維素養(yǎng)。從另一個角度上說，由于小學生的學習認知思維明顯偏向于直觀感性，其抽象推理的思維能力相對弱一些，培養(yǎng)學生空間觀念可以強化其直觀認知效果，提升學習質效。可以看出，在小學數(shù)學教學中，重視對學生空間觀念的培養(yǎng)無論是對教學效率還是對學生發(fā)展都具有積極意義。

一、空間觀念培養(yǎng)的問題

（一）教師忽視

空間觀念是數(shù)學學科的核心素養(yǎng)之一，但不少數(shù)學教師沒有關注到這種思維能力對于數(shù)學的重要性。前面已經簡要分析過，空間觀念與學生幾何直觀、數(shù)形結合等素養(yǎng)有很大的相關性。也就是說，空間觀念是形成幾何直觀思維和數(shù)形結合思想的條件。學生不具有空間觀念，這兩個素養(yǎng)就很難形成。當下的問題是，教師組織教學沒有考慮到素養(yǎng)與發(fā)展之間的相關性，執(zhí)著于知識、能力，這就使素養(yǎng)教育效果不佳。

（二）渠道單一

從多元認知理論上分析，我們可以很明確知道，一個素養(yǎng)的培養(yǎng)、一個能力的發(fā)展，很難通過一個渠道就可以達到目標?；趯W生思維和認知的多元性，僅采用一種渠道、一種方法，雖然并不能說一點成效也收不到，但效率低是肯定的。特別是對小學生來說，他們總體上思維偏向于直觀，但每個個體其實還具有相當?shù)牟町愋浴械膶W生習慣于觀察，有的學生習慣于情節(jié)推理……一個渠道有可能適用于某名學生，而對另一名學生就可能沒有作用。當下，不少教師對這種認知規(guī)律缺少足夠的重視和研究，渠道單一造成的后果就是，學生空間觀念形成效率低，班級中成績分化比較嚴重。

二、培養(yǎng)空間觀念的策略

（一）實際觀察

人生活在一個三維空間當中，空間觀念是一種客觀的生存常態(tài)。而我們反向思考就可以看出，生活空間本體就是培養(yǎng)學生生成空間觀念最有效的渠道。通常來說，人天生具有空間觀念，但這種思維能力是基于生活需求產生的，并不一定明確指向數(shù)學的學習和應用。因而，數(shù)學學科培養(yǎng)學生的空間觀念，需要教師進行有意識的組織和引導，即我們通過生活實體對學生進行空間觀念培養(yǎng)，要與數(shù)學的知識、所學的內容進行結合，而不是任由學生在生活中自然生成空間觀念。

比如，“正負數(shù)”這個知識點比較抽象，不僅要讓學生知道正負數(shù)是一種數(shù)學表達方式，還要讓學生知道零值的參考意義。要想達到這個目標，通常來說，教師習慣用溫度計來組織教學，讓學生看溫度計上的刻度，再結合季節(jié)氣溫變化的生活經驗，引導學生認知。但其中有個缺點，就是對數(shù)學來說溫度本身也是抽象的，學生需要將溫度體驗轉化為溫度計上的刻度，是由抽象轉為具象，恰好與學生的習慣思維相反。而且，如果只用溫度計，很容易使學生產生“正負數(shù)=刻度”的狹窄認知。因而，教師可以再帶領學生觀察物象對正負數(shù)進行感知。比如拿個魚缸、樓房的模型等，讓學生觀察水面（模擬海拔）上下、樓房上下層物體的位置關系，引導學生不僅從直觀上看到“正負數(shù)”，而且能夠從動態(tài)的角度理解零值。這樣一來，在學習和運用正負數(shù)知識時，學生腦子里會浮現(xiàn)出課堂觀察的這個情境——這就是指向數(shù)學抽象的空間觀念。

（二）操作體驗

操作體驗是對觀察式學習的一種進階。其一，操作體驗的學習過程中，學生不僅調動了視覺參與，還有肢體動作以及操作過程，使其多元思維共同作用于空間的感知，能夠起到對空間感知的強化作用；其二，操作體驗具有開放性、活躍性的特征，有一定的游戲趣味，受到小學生的喜愛。在學習過程中，其思維的活躍度會比靜態(tài)觀察要高很多，這也利于其空間觀念的記憶深度和理解效率。

比如在學習“角”的知識時，教師不僅是讓學生看黑板上自己畫的各種角的圖形，也不只是用三角板等教具讓學生看自己演示，而是將學生分成學習小組，讓他們先拿著自己身邊的事物（比如書本、文具、玩具、桌椅等）去分析，哪些是角？這些角怎樣分類？然后，再讓他們用硬紙板剪出幾個“三角板”（雖然學生手中有三角板，但要的就是學生畫、剪的操作過程，強化其空間感知）。然后，讓學生拿著自己制作的三角板進行角的拼接游戲。比一比，哪個組拼接角的組合最多；說一說，“你拼出的角是銳角、鈍角還是平角”。最后，再讓學生用卡紙制作出一套七巧板，再進行創(chuàng)意拼圖游戲（比如拼個小兔子、小狗、汽車等）。讓各組展示自己的拼圖，并說一說，“我們這個圖形中出現(xiàn)了什么類型的角，有多少個”——可以看出，學習過程中學生的手、眼、腦、口都參與了感知體驗，多感官完成了對角這個空間概念的綜合認知。在接觸角的問題時，學生會從不同的渠道調動出自己的空間印象。比如有的記住了自己拼接的過程，有的回憶起了剪紙的情景等。

（三）引導想象

空間觀念是一種思維活動，其真正的建立和運用必須是以思維的形式。前面探討的兩個策略，其實都是形成空間觀念的渠道和方法，而并不是空間觀念本體。要想將觀察、操作、體驗遷移為空間的思維能力，還需要對學生進行思維的專項引導，即讓學生通過獨立的思考、辨析，將自己的感性、直觀感受“升華”為空間思維。為達到這個目標，教師應該結合學生的觀察、體驗對其思維進行引導，激活其思維活動。

比如，在學習“確定位置”的時候，教師先讓學生輪流上講臺觀察同學的位置，從教師的視角直接觀察“某位同學的位置在第幾行、第幾列”等有了這個觀察經驗之后，教師給學生每人一張座位表，回到座位上，教師說出一個坐標值，然后要求學生在表上進行位置標注。這時候，由于學生的視角已經與手中的圖表相反了，就必須通過思維進行推理。而且，為了避免學生抬頭去數(shù)行、列，教師采用比賽的形式，“比一比誰標注的速度快”——強迫學生將剛才的觀察體驗直接通過想象進行空間抽象。經過這樣的思維訓練，學生的空間思維才能真正形成。

三、結語

以上就培養(yǎng)小學生的數(shù)學空間觀念進行了幾點探討，總的來說，空間觀念是學好、用好數(shù)學知識的基礎思維能力，應該得到教師的重視和專項培養(yǎng)。在策略上，基于空間觀念的形成規(guī)律和小學生的認知特征，建議采用實際觀察、操作體驗和引導想象這三個策略。