小学数学中空间观念的培养

小学数学中空间观念的培养 摘要：空间观念是指物体的形状、大小、位置、距离、方向等形象在人脑中的表象。在小学阶段强化儿童空间观念的培养，有助于发展他们的思维和空间想象力，有助于他们今后学习立体几何知识。同时，很重要的一点是儿童生活在现实空间，帮助他们了解、探索、把握空间，有助于他们更好地生存、活动和成长。本文重点从“在观察、操作活动中形成空间观念”，“在实践应用中，发展空间观念”等方面阐述了培养小学生空间观念的策略。

关键词：小学数学 空间观念 培养

“空间与图形”是《数学课程标准》安排的四个学习领域之一，其核心目的是要发展学生的空间观念。所谓空间观念是指对物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变化的直觉，它是人们认识和描述生活空间并进行交流的重要工具。《数学课程标准》指出：“空间观念主要表现在„能由实物的形状想象出几何图形，由几何图形想象出实物的形状，进行几何体与其三视图、展开图之间的转化；能根据条件做出立体图形或画出图形；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；能描述实物或几何图形的运动和变化；能采用适当的方式描述物体间的位置关系；能运用图形形象地描述问题，利用直观来进行思考。‟”不难看出，培养学生的空间观念是促使小学生能更好地认识、理解生活的空间，更好地生存与发展。在实际教学中，我们对培养小学生的空间观念的途径作了初步探索。

一 再现生活经验。培养空间观念，学生在很小的时候就开始接触各种形状的物体，他们具有较多的关于形状的感知方面的早期经验，这些现实生活中丰富的原型是发展学生空间观念的宝贵资源。学生在学习几何知识时，首先是联系生活中熟悉的实际事物。例如，在学习“圆的认识”时，由于学生已经有了较丰富的生活经验，学生才能列举出钟面、方向盘、车轮、圆桌面、硬币面、碗口、太阳、纽扣等圆形物体，对他们认识圆有很大帮助。再如，学习“长方形和正方形的认识”时，上课伊始教师谈话：“同学们，我国射击运动员杜丽夺得了第28届雅典奥运会首枚金牌，为祖国争得了荣誉，使得我们的五星红旗在赛场上空升起，你知道红旗是什么形状的吗？再看小朋友常用的手帕是什么形状？”（生回答师板书：长方形和正方形）教师接着提问：“联系实际，说说生活中你还见过哪些物体的面是长方形或正方形的？”。通过谈话再现奥运赛场升国旗的场景，从学生熟悉的情境和已有的生活经验出发，揭示课题，初步感知长方形和正方形，激发学生从小努力学习、长大为国争光的思想感情。

二．．．．引导学生观察，建立空间观念。 观察是一种有目的、有顺序、持久的视觉活动，在几何知识学习中起到重要作用，是小学生获得初步空间观念的主要途径之一。在观察中，学生逐步获得有关几何形体的表象，建立正确的几何概念，从而形成良好的空间观念。而且要透过现象，找出事物的本质 ； 认识到一个物体从不同的角度观察，所看到的图形是不同的，从而逐步形成对实物与平面 图 关系的一些初步看法，体会数学与生活的密切联系，发展空间观念。例如，在学习“面积和面积单位”时，要引导学生联系生活的实际，多举学生日常生活中熟悉的事物，要着重引导学生观察这些实物的面，如黑板面、课桌面、课本封面、

文具盒的面、墙面、地面等。为了加深对“表面”的认识，还可以让学生亲自用刀剖开萝卜的纵面或横截面并摸一摸。通过多种感官的协同活动，使具体事物的形象在头脑中得到全面的反映，在此基础上再引入“物体的表面”的意义。这样，学生对“物体的表面”这个概念就能有比较正确和清晰的理解，为进一步概括面积的意义打下了坚实的基础。这样，学生通过观察、感知，不但理解了体积的概念，而且建立了初步的空间观念。

三．．．．加强操作感知，获得空间观念， 空间观念的形成，只靠观察是不够的，教师还应该引导学生进行操作活动，让他们自己去比一比、折一折、剪一剪、拼一拼、画一画、量一量，等实际活动的方式 让他们通过亲自触摸、观察、测量、作图和实验 把视听觉、触觉、运动觉等协同利用起来 强有力地促进心理活动的内化 从而掌握图形的特征 形成空间观念。如，学习“圆柱体的侧面积计算”时，教师让学生观察圆柱体的模型，先看整体，再分析圆柱体的各个组成部分，接着让学生动手操作，拿一张长方形的硬纸卷成桶，即为圆柱的侧面，再把侧面展开。这样反复两次，让学生在操作中观察、思考：展开的长方形的面积与圆柱体的侧面积有什么关系？长相当于圆柱体的什么？宽相当于圆柱体的什么？在学生有了丰富的感性认识的基础上，得出圆柱体的侧面积等于底面周长乘高就水到渠成，空间观念也得到了发展。又如，学习“长方体和正方体的认识”时，教师让每位学生准备一个马铃薯和一把小刀，先让学生在马铃薯旁边切上一刀，然后让学生摸摸切过的地方有什么感觉，学生回答是平的（叫面）。接着让学生把面朝下，在马铃薯旁边切上一刀，然后让学生摸两个面相交的地方有什么感觉，学生回答是一条线（叫棱）。然后教师继续让学生把切出的面朝下，依次切出两个面，再在马铃薯两端各切一刀，得出三条棱相交的一点叫顶点。这样一个完整的长方体就展现在学生面前，让学生观察有几个面、几条棱、几个顶点，再闭上眼睛想一想，使长方体6个面、12条棱、8个顶点的特征深深印在学生的头脑中，培养了学生的空间想象能力。

四．进行大胆想象，发展空间观念。 爱因斯坦曾经说过：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象要概括世界的一切。”想象是思维的翅膀，往往和观察、实验、思考等活动结合起来。例如，一个物体，从不同角度观察，就有不同的形状。学生从不同角度观察一个水壶，先把自己看到的画下来，然后同学之间进行交流，猜一猜某幅画是谁画的，他坐在哪个位置。这样通过学生的观察、想象、绘制和比较在不同位置上的物体或实物模型，从而发展学生的空间观念。

五．重视实际应用，深化空间观念。 在初步形成概念、掌握求积计算的基础上，要重视知识的运用，加深对知识的理解，完善几何形体的空间形象，深化学生的空间观念。四 通过实际运用, 发展空间观念, 空间观念是在探索和体验空间与图形的过程中逐步发展起来的. 。所以在几何教学中， 学生的操作和交流必不可少， 教师应该提供素材鼓励启发学生在生活中运用几何知识解决问题， 或要求学生做一些创造性活动， 从中发展学生的空间观念。例如，学习“平行线和垂线的认识”“三角形的认识”“梯形的认识”后教师应设计一些

变式练习，让学生判别，从而突出图形的本质特征，帮助学生形成正确的空间观念。在运用中还要重视理论联系实际，引导学生用所学知识解决实际问题。例如，学习“长方体和正方体的表面积计算”后，出现一些实际中常遇到的情况，如计算做火柴盒、下水管、烟囱、大厅柱子要多少材料，使学生能够根据不同的情况确定实际需要计算几个面的面积，加强了与现实生活的联系，强化了学生的空间观念。又如，在高年级学生学习了“长方体和正方体的体积”后，可以让学生设计出他们的理想卧室，学生兴趣昂然，分组讨论设计方案。他们设计了门、窗、地面、天花板、及四面墙的面积大小，设计了家具摆放的位置，设计了适合室内空间的地板砖颜色、型号，设计了粉刷墙壁和天花板的涂料，还设计了空调和供热设备等。他们设计好图纸后，有的去建材市场咨询地板砖和油漆价格，有的在网站查找空调的型号、功率、价格……活动的结果令人惊喜，深刻体现了老师与学生共同成长的新课改理念，大大地提高了学生解决问题的能力和创造力。