河北省邢臺(tái)市達(dá)活泉小學(xué) 牛小敏

空間觀念需要感知大量的物體，才能形成高度的抽象概括。小學(xué)生的感性經(jīng)驗(yàn)明顯缺乏，需要借助近距離觀察、實(shí)際操作等來獲取直接經(jīng)驗(yàn)，才可以有效提升學(xué)生對(duì)抽象圖形和概念的推理和掌握效果，并逐漸形成屬于自己的空間觀念。本次研究之中，對(duì)培養(yǎng)小學(xué)生的空間觀念的有效策略進(jìn)行分析探討。

一、空間觀念分析

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容之中，對(duì)于空間概念的描述，包括了以下幾個(gè)方面：（1）以物體特征為根據(jù)，對(duì)幾何圖形進(jìn)行提取，以幾何圖形為基礎(chǔ)，對(duì)想象中的實(shí)際物體進(jìn)行描述；（2）對(duì)物體位置以及互相之間存在的位置關(guān)系進(jìn)行想象；（3）對(duì)圖形產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)以及變化進(jìn)行描述；（4）以語言描述內(nèi)容為基礎(chǔ)，對(duì)圖形進(jìn)行準(zhǔn)確繪制。同時(shí)強(qiáng)調(diào)空間觀念是學(xué)生在義務(wù)教育階段學(xué)習(xí)圖形幾何后需要達(dá)到的目標(biāo)和要求。

二、教材中與空間觀念培養(yǎng)相關(guān)內(nèi)容

在小學(xué)教學(xué)計(jì)劃中，主要借助學(xué)生對(duì)圖形或是物體進(jìn)行直接觀察以及實(shí)際操作來學(xué)習(xí)理解圖形，借此對(duì)學(xué)生的空間觀念進(jìn)行培養(yǎng)。教材安排是先學(xué)立體，再學(xué)平面，最后再回到立體的學(xué)習(xí)中。教材內(nèi)容中，關(guān)于立體圖形知識(shí)、平面圖形知識(shí)內(nèi)容一共包括兩部分，第一部分的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生可以對(duì)圖形進(jìn)行識(shí)別，第二部分的教學(xué)目標(biāo)是加強(qiáng)對(duì)圖形知識(shí)的理解與運(yùn)用能力，運(yùn)用圖形想象與圖形之間的轉(zhuǎn)換來發(fā)展空間觀念。

“折疊”以及“展開”是圖形與圖形之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方式。教材中借助對(duì)稱剪紙這種活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)圖形進(jìn)行深入掌握和實(shí)踐。在對(duì)稱剪紙活動(dòng)中，學(xué)生首先需要考慮如何根據(jù)展開的圖紙對(duì)折，折疊幾次，然后想象在哪里畫，畫什么樣的圖，最后裁剪。在學(xué)生進(jìn)行圖形折疊以及展開時(shí)，可以借助想象力以及操作能力對(duì)三維圖形結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，同時(shí)掌握立體圖形與展開圖形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如：“求一個(gè)矩形平行六面體和一個(gè)立方體的表面積”，首先要思考：一個(gè)矩形平行六面體展開的圖形是什么？然后切割并進(jìn)行折疊，在操作的過程中，更為直觀地體會(huì)立體圖形轉(zhuǎn)換為平面圖形的過程，并在不斷探究和學(xué)習(xí)的過程中建立空間觀念。

三、培養(yǎng)學(xué)生空間觀念策略分析

1.由直觀到抽象再到想象

空間觀念的形成經(jīng)歷了一個(gè)過程，從直觀的識(shí)別到表示，再到對(duì)基本屬性的抽象和一般性理解，最后到想象。例如，在觀察一個(gè)物體時(shí)，首先，我們應(yīng)該將形狀與對(duì)象的具體方面聯(lián)系起來，掌握某個(gè)形狀的一般概念，然后在不依賴于具體對(duì)象的情況下正確識(shí)別圖形。 在確定方向和位置時(shí)，有必要以參考對(duì)象為中心，確定從實(shí)際觀察點(diǎn)到虛擬的方向，掌握方向的相對(duì)性。在識(shí)別圖形的過程中，需要從直觀過渡到立體圖形，從圖形的直觀識(shí)別到特征的語言描述，識(shí)別抽象的本質(zhì)屬性，在學(xué)習(xí)圖形的運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要將生活中的直覺轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形運(yùn)動(dòng)。

2.現(xiàn)實(shí)情境和學(xué)生經(jīng)驗(yàn)

空間觀念的形成是基于對(duì)事物的觀察和想象，而學(xué)生的現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)也是觀察、想象和分析的基礎(chǔ)。學(xué)生周圍的許多物體以及教科書中的“圖形和幾何”是課堂觀察的教學(xué)資源。因此，在實(shí)際的課堂教學(xué)之中，觀察、想象、分析、描述、繪畫等，結(jié)合學(xué)生熟悉的現(xiàn)實(shí)問題情境和已有經(jīng)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的有效方式。如，學(xué)生通過不同的方向?qū)π≌襟w進(jìn)行觀察，根據(jù)從什么位置可以看到確切的圖形，從一個(gè)位置看到的圖形分析能否確定實(shí)體的唯一性，描述實(shí)體滿足需求的可能性。

綜上所述，空間觀念是學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的基礎(chǔ)，從小學(xué)階段就加強(qiáng)對(duì)兒童空間觀念的培養(yǎng)，有利于發(fā)展兒童的思維能力和空間想象能力，幫助他們理解、探索和把握立體幾何知識(shí)，使他們更好地成長。