小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力

李愛金

摘 要：小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動的目的是通過講授數(shù)學(xué)理論的知識內(nèi)容，包括數(shù)學(xué)操作，數(shù)學(xué)邏輯思維和數(shù)學(xué)圖解，來培養(yǎng)學(xué)生自己廣泛的數(shù)學(xué)能力。數(shù)學(xué)課程是小學(xué)教育體系的核心要素，對提高學(xué)生的空間觀念和思維能力具有重要影響，隨著教育改革進(jìn)程的不斷推進(jìn)，綜合學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展已逐漸成為基礎(chǔ)教育的目標(biāo)。小學(xué)數(shù)學(xué)老師應(yīng)積極響應(yīng)這一呼吁，并充分提高學(xué)生群體的整體能力，只有這樣，它們才能為以后的學(xué)習(xí)和成長奠定基礎(chǔ)。隨著教育改革的不斷深入，應(yīng)更加重視提高學(xué)生自身的綜合素質(zhì)，如何充分提高學(xué)生在教育活動中的綜合實力是教育工作者應(yīng)探討的課題。本文簡要介紹了如何在小學(xué)數(shù)學(xué)中提高學(xué)生的空間想象力，以便為教師提供參考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué);空間想象力

激發(fā)學(xué)生的空間想象能力是積累長期經(jīng)驗的過程，在實際教學(xué)中，教師能力適時跟進(jìn)是一項重要的教學(xué)任務(wù)。同時，教師需要勤奮引導(dǎo)，適時充實，更新教學(xué)觀念，加強(qiáng)知識結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)效率，適應(yīng)當(dāng)前的教育發(fā)展需要。

一、數(shù)學(xué)教學(xué)的新時代要求

數(shù)學(xué)是激發(fā)人們思考的基礎(chǔ)學(xué)科，學(xué)習(xí)是利用現(xiàn)有技能和經(jīng)驗積極積累知識的過程。隨著新課程改革的不斷深入，初等教育的數(shù)學(xué)教科書包含大量的體育內(nèi)容，是“數(shù)字”與“形式”的有機(jī)結(jié)合[1]。小學(xué)生由于自身的經(jīng)驗和局限性而缺乏空間想象力，需要提高想象物體尺寸，形狀，結(jié)構(gòu)和位置的能力，空間想象的能力就是擁有空間的概念。

新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)，空間的概念應(yīng)從對象的屬性開始，抽象圖形表示形式，然后表示所描述的實際對象的方向，以及相互的位置關(guān)系，運(yùn)動與變化，在小學(xué)教授數(shù)學(xué)知識是發(fā)展學(xué)生空間想象力的基本步驟[2]。

二、空間想象能力培養(yǎng)策略

（一）解釋和總結(jié)生活經(jīng)歷，指導(dǎo)學(xué)生建立空間觀念

小學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)通常始于友好，有趣和好奇的內(nèi)容，空間能力培訓(xùn)使學(xué)生保持現(xiàn)實生活，調(diào)動他們對知識的渴望，發(fā)展和支持認(rèn)知結(jié)構(gòu)，建立一個空間。學(xué)生在熟悉的物體（人行道，桌面，書寫物，墻壁）上尋找面，進(jìn)行交流和報告。老師展示一塊粗糙木板與學(xué)生進(jìn)行互動學(xué)習(xí)，也可例如手套和水杯，當(dāng)學(xué)生觸摸桌子的表面時，他們說這個表面是平坦的，而當(dāng)他們觸摸其他的表面時，他們說這個表面是彎曲的。這種理解并不總是全面的，而是在老師的正確指導(dǎo)下，相關(guān)知識的基本特征被深深地刻在學(xué)生的腦海中，加深了相互的理解，塑造了學(xué)生的外表空間[3]。

（二）著重于提高學(xué)生的感知，發(fā)展他們的空間想象力

對于小學(xué)生來說，數(shù)學(xué)本身是一個非常無聊且困難的學(xué)科，如果學(xué)生找不到適合自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，他們將很難上手并掌握其要旨。當(dāng)講授《認(rèn)識面積》時，問桌子，字典，地球儀等的表面會是什么樣。這些問題的答案通常會得到學(xué)生的肯定答案，因為通過最直觀的接觸，他們在腦海中形成了基本理解。老師請學(xué)生畫一張他們在教學(xué)時可以看到的面，這是從真實物體中提取，并通過繪畫練習(xí)來發(fā)展學(xué)生的空間觀念[4]。這些活動應(yīng)以觀察為基礎(chǔ)，并與學(xué)生的生活有關(guān)。通過仔細(xì)觀察對象的屬性進(jìn)行抽象可以促進(jìn)學(xué)生的空間想象力。

（三）開展各種教育活動，發(fā)展學(xué)生的空間觀念

小學(xué)生通常很難掌握空間的概念，并且根據(jù)他們的經(jīng)驗很難在他們的腦海中形成更準(zhǔn)確和直觀的幾何圖形。為了解決這個問題，實際教育中的教師結(jié)合教育內(nèi)容開展各種教育活動，背誦，描述，畫畫，總結(jié)，分析，抽象化成直覺和實踐。學(xué)生必須用雙手和大腦練習(xí)并激發(fā)他們的技能，提升學(xué)習(xí)動機(jī)。知識教育的這一部分利用各種教育活動來調(diào)動學(xué)生的不同感官反應(yīng)，并達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，即訓(xùn)練他們的空間觀念。

（四）利用認(rèn)知沖突來幫助學(xué)生發(fā)展空間觀念

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程可以看作是“沖突”的持續(xù)發(fā)展過程。教師必須善于在教育過程中制造認(rèn)知沖突，以充分調(diào)動學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗。為此，學(xué)生積極建立知識體系并改變學(xué)習(xí)方式，成為積極的行動。通過認(rèn)知沖突學(xué)習(xí)活動，教師利用新舊知識之間的差異找到新知識的增長點，積極探索學(xué)生學(xué)到的知識，并指導(dǎo)他們提高課堂效率，大多數(shù)課堂課程使用傳統(tǒng)的教學(xué)模式。例如，由于許多課程任務(wù)，教師只能發(fā)揮信息性作用，而學(xué)生只能在考試壓力下被動接受知識，他們經(jīng)常學(xué)習(xí)問題制定模型和標(biāo)準(zhǔn)化程序，基本不會去考慮背后的數(shù)學(xué)思想[5]。

（五）利用互聯(lián)網(wǎng)提高認(rèn)識，并激發(fā)空間想象力

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，教師正在將教學(xué)資源和內(nèi)容整合到課堂中。一個基于信息的教育資源平臺體現(xiàn)了抽象的內(nèi)容，調(diào)動了學(xué)生的熱情，使教室更加活躍和豐富多彩，各種教育軟件進(jìn)入了中小學(xué)生的視野，微型課堂迅速發(fā)展。長期以來，微班級已融入中小學(xué)的數(shù)學(xué)教育中。受2020年冠狀肺炎新流行的影響，教師們正在逐漸接受在線教學(xué)方法，并使自己熟悉在線教學(xué)環(huán)境。當(dāng)學(xué)生對區(qū)域感到困惑時，教師使用從網(wǎng)上收集的大量本地照片創(chuàng)建PPT，平臺可用于動態(tài)顯示比較對象重疊的過程，以便學(xué)生可以感覺到重疊現(xiàn)象并在腦海中形成空間觀念。

在小學(xué)傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師通常注重發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)和邏輯認(rèn)知，而學(xué)生的空間想象能力訓(xùn)練顯然不足，對于未來的學(xué)習(xí)和學(xué)生成長，這顯然是不利的。教師應(yīng)更加注意空間的概念，并有意識地滲透到相關(guān)的教育元素中，這有效地提高了學(xué)生群體的綜合素養(yǎng)，并使學(xué)生能夠形成更完整的數(shù)學(xué)表達(dá)。

三、結(jié)論

簡而言之，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)具有重要的教育意義。教師應(yīng)從開展教育活動，不斷優(yōu)化教學(xué)方法，不斷改進(jìn)教學(xué)過程等各個方面入手。必須不斷創(chuàng)造教育環(huán)境，以提高學(xué)生對“數(shù)字”和“形式”的理解，在傳授有關(guān)空間觀念教育知識的同時，教師從現(xiàn)實生活的角度密切觀察學(xué)生群體的學(xué)習(xí)特征，并通過具體的實踐知識形成更完整的抽象思維能力。要注意學(xué)生的個體差異，并遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律來理解學(xué)生的空間想象力，結(jié)合日常生活中的數(shù)學(xué)知識指導(dǎo)學(xué)生，以便他們在解決問題的同時，發(fā)現(xiàn)隱藏在現(xiàn)實中的思維能力，以促進(jìn)學(xué)生的成長和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡芳怡.小學(xué)數(shù)學(xué)圖形教學(xué)中學(xué)生空間觀念建構(gòu)的行動研究[J].數(shù)學(xué)大世界（上旬），2018，（2）：13.

[2] 孫學(xué)武.自主學(xué)習(xí)策略運(yùn)行下學(xué)生空間觀念培養(yǎng)[J].數(shù)學(xué)大世界（中旬），2016，（7）：33.

[3] 趙福堂.論小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念[J].學(xué)周刊， 2018（29）：75-76.

[4] 袁泉.如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力[J].科普童話·新課堂（上），2017，（5）：22.

[5] 劉亞清.淺談小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)[J].亞太教育，2019（04）：61.