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核心素养下数学空间观念的培养
作者：温玉霞 【摘要】在数学的教学过程中，教师通常会以实物为载体来培养学生的空间想象能力，让学生通过眼睛观察、自己动手、大脑思考来了解事物的本质特征，获取知识经验。学生数学空间观念的养成是一个长期练习的结果。除了需要加强对相关数学基础理论知识的教学之外，还需要高度关注培养小学生的数学核心素养，提高学生的数学综合实践应用能力。 【关键词】核心素养；空间观念；小学数学 2022版小学数学新课标 中提到:“空间观念数学素养的培养是数学成绩和能力提升的关键。”根据新课程标准要求教师在小学数学教学中，小学数学教师在教学中不能忽视对学生们空间观念的培养。空间观念的教学是小学数学教学中的难点，学生们对事物的认知难以在脑海中成像，所以对教师的教学要求非常高。小学数学教师应尽可能的寻找有效方法，在教学中不断透空间观念，培养学生们的空间想象能力，促使学生们可以很好的在平面与立体之间相互转换，从而在数学学习上能够更加轻松。 图1：搭建正方体 图2：搭建过程
01 一、主动结合学生的生活实际形成空间观念 02 二、通过实际操作获得空间观念 03 三、借助多媒体形成空间观念 一、主动结合学生的生活实际形成空间观念 在小学数学核心素养驱动下，培养学生空间观念中，教师需要始终践行以学生为中心的教学理念，主动将相关数学教学内容与学生生活实际相互结合，引导学生积极调动其实际生活经验，在顺利完成数学学习的同时也可以逐步形成良好的空间观念。例如，教师在关于平行四边形面积计算的教学过程中，从学生日常生活中常见的大型商场或饭店周围车辆停车困难着眼，为其创设相应的数学教学情境。即要求学生从设计人员的角度出发，思考如何在空问场地相对有限的情况下设计出更多的停车位，以有效满足车主的停车需求。又如我在《长方体和正方体》中关于正方体的教学，就为学生们提供了很多正方体的模型，教室中的粉笔盒、魔方等。首先我把几样正方体的物品分发给每一列的学生，让他们相互传着观察。在观察完后，我要求学生们把观察到的正方体的特点尝试着写下来，然后在教学过程中和学生们一条一条比对。学生们通过认真观察过后，他们写下的特点基本正确，学生们也感受到了自主学习的成就惑，在观察中空间观念也有所提升。
图3 《长方体》教学过程1
图4 《长方体》教学过程2
图5 粉笔盒
图6 魔方 通过认真观察物体对学生形成空间观念是有作用的，学生在观察中会惭渐发现立体几何物品的特点，从而将物品与立体几向联系起来，初步形成空间观念。另外，学会观察对学生的观察力与几何观能力也有正面的影响。 二、通过实际操作获得空间观念 学习其实是两个步骤，一方面是“学”，一方是"习”。“学”指是学生获取知识和思考的过程，“习”指的是实践与操作的过程，可见学习不仅需要思考还需要实践。小学数学的教学中培养学生的空间观念尤为需要实际操作，学生们在实际操作的过程中可以逐渐发现事物的实质，还能加深对事物的直观记忆，所以小学数学教师在教学中一定要多让学生动手操作。让学生动手操作的形式有很多，例如让学生用纸裁出正方形或三角形，又如让学生们用橡皮泥捏出立方体等。学生们在操作的时候需要不断地思考如何完成制作，同时也在思考如何把平面转化为立体等。 我在《认识圆柱》一课的教学中，就让学生自己动手操作。我在带领学生们探究“圆柱的侧面是什么形状”时，选择了让学生自备一块橡皮泥。首先我让学生们拿出橡皮泥捏成圆柱体，然后让他们使用手边的工具把圆柱体的橡皮泥从上端劈下来，圆柱体变成了两个半圆柱体，此时我让学生们把两个半圆柱体并排放着，向学生们:“你们发现了什么？"学生们表示他们发现他们拼成的形状是一个长方形或者是正力形。接着我又让学生们把橡皮泥重新捏成圆柱体，再斜着从圆柱体的上端切开，学生们发现圆柱体的侧面变成了一个平行四边形。学生们通过实际操作，协同了视觉与触觉，加深了对圆柱体侧面特征的印象，实现了从直观表象到空间观念的建立，形成了初步的空间观念。
图7 捏圆柱1
图8 捏圆柱2 大多数小学数学教师在教学中都很少让学生动手操作，但实际上，学生们自己动手操作学到的知识远比教师的教授更加扎实，在立体几何的教学中，教师让学生自己动千操作对学生们形成空间现念也是非常有效的。 三、借助多媒体形成空间观念 由于部分小学数学图形与几何知识抽象性较强，单纯依靠学生思象难以将其转化成具象的图形，教师可以结合实际情况灵活运用各种现代教育技术，以三维立体的方式帮助学生快速构建起良好的空间意识。近年来，网络的发展，让三维成像、3D、VR 等技术越来越成熟，教师在教学中可以通过现代科技的手段帮助小学生们初步形成空间观念。 例如，在关于长方体和正方体的教学中，为了使学生能够对长方体、正方体体积形成正确认知，教师首先通过引导学生结合自身生活经验，谈谈生活中常见的长方休与正方体。随后通过运用多媒体等现代教育技术，向学生展示出多种长方体与正方体，如快递盒、魔方等。在有效吸引学生意力、邀发学生学习兴题下，致师要求学生对大屏幕中展示的立体图形进行认真观察，并结合对应的长方体与正方体的长、宽、高以及体积数据，探究其中蕴含的数学规律。相比于单纯要求学生在脑海中想象出长方体与正方体的形状，通过直接运用现代教育技术手段，以生动立体、直观形象的方式将其展示在学生面前，不仅可以刺激学生思维，调动其内在的学习积极性，同时还为学生正确把握物体方位、各构成要素间的相互关系等创造良好条件，有助于培养学生较强的立体空间感知能力。
图4 《长方体》教学过程3
图4 《长方体》教学过程4 总而言之，在小学数学教学中，教师培养学生的空问观念，不仅有助于学生深化数学学习，同时还对促进学生实现全面发展也具有积极作用。因此，教师需要切实根据新课改对小学数学核心素养的规定要求，从学生的生活实际出发，立足于具体教学内容主动运用各种现代教育技术，帮助学生形成一定的空间感。同时积极鼓励学生充分发挥自身想象力与创造力，对事物进行细致观察，并设计开展多样化的综合实践活动，学生能够形成良好的空间观念，并帮助学生深人完成小学数学学习，真正获得全面发展。 【参考文献】 [1]朱明侠.小学数学教学中“空间观念”的把握和培养[J].数学学习与研究2015年18期 [2]杨永久.在小学数学教学中如何发展学生的空间观念[J].新课程（小学）2015年09期 [3]唐会萍.多媒体助力小学数学空间问题的解决[J].新课程（小学）2015年09期 [4]余炜.核心素养下小学生空间观念的培养[J].陕西教育(教学版),2019(12) |
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