楊桃仙

摘要：在小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的背景下，空間觀念是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中重要的一個(gè)素養(yǎng)之一。數(shù)學(xué)空間觀念的培養(yǎng)有利于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，提升教師的專業(yè)教學(xué)水平。本文用文獻(xiàn)法、案例分析法、教學(xué)實(shí)踐等方法，針對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中空間觀念培養(yǎng)存在：“忽略數(shù)學(xué)活動(dòng)對(duì)空間發(fā)展的重要性;缺乏對(duì)學(xué)生思維潛能發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)”等主要問(wèn)題，提出了：“在數(shù)學(xué)活動(dòng)中建立表象，抽象圖形特征;豐富課堂數(shù)學(xué)游戲，開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維潛能”等主要策略。

關(guān)鍵詞：空間觀念;小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué);策略;幾何圖形

在現(xiàn)代教學(xué)中，小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)在知識(shí)與技能的形成過(guò)程中發(fā)揮著核心作用。在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)背景下，對(duì)學(xué)生空間觀念的培養(yǎng)策略研究，首先，有利于教師了解空間觀念的內(nèi)容、特點(diǎn)、及其培養(yǎng)策略;其次，學(xué)生經(jīng)歷觀察、想象、分析、探究、合作交流等過(guò)程，科學(xué)得掌握必備的知識(shí)與技能，使學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)、熱愛(ài)數(shù)學(xué)、感受數(shù)學(xué)的美麗，體會(huì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的快樂(lè);再次，提高小學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，滲透數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法;最后，根據(jù)小學(xué)生的年齡特征、心理特征，認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，因材施教，循序漸進(jìn)，把教育理論知識(shí)結(jié)合于教學(xué)實(shí)際，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，本質(zhì)就在于讓學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界、數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界、數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界的綜合能力。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的理解

（一）定義

數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的下位概念，是數(shù)學(xué)眾多素養(yǎng)中的關(guān)鍵部分，是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或研究數(shù)學(xué)某一個(gè)領(lǐng)域時(shí)，應(yīng)該達(dá)成的綜合能力，是數(shù)學(xué)教與學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注的基礎(chǔ)素養(yǎng)。[1]

（二）空間觀念的重要性

1、人教版教材內(nèi)容呈現(xiàn)

小學(xué)數(shù)學(xué)教材是師生之間共同學(xué)習(xí)交流的重要教學(xué)資源，是小學(xué)生初次接觸數(shù)學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要載體，具有一定的代表性。所以，在教學(xué)前必須認(rèn)真研究小學(xué)數(shù)學(xué)教材，正確理解“圖形與幾何”這部分教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)。

人教版小學(xué)數(shù)學(xué)所涉及到的相關(guān)內(nèi)容有25次，由此可見(jiàn)，空間觀念在學(xué)生發(fā)展過(guò)程中，對(duì)周圍世界形成正確認(rèn)識(shí)的重要性;空間觀念由人所生存的外在環(huán)境以及人頭腦中的相關(guān)空間的觀念所組成，這與人類的生存密切相關(guān);同時(shí)，對(duì)我們所生活的空間進(jìn)行充分的探索、認(rèn)知，能使人類更好地生存、活動(dòng)和利用空間。

2、小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念的知識(shí)起著基礎(chǔ)紐帶作用，貫穿學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)

小學(xué)生空間觀念的發(fā)展分為直觀感知階段（一、二年級(jí)）、簡(jiǎn)單描述分析階段（一、二年級(jí)）、復(fù)雜抽象階段（一、二年級(jí)），每一個(gè)階段有特定的培養(yǎng)目標(biāo)，由表及里、層層遞進(jìn)、貫穿全局，具有階段性及差異性的特征，為初中高中學(xué)習(xí)幾何知識(shí)奠定基礎(chǔ);空間觀念隨著學(xué)生的思維發(fā)展而逐漸加深，具有隱性抽象的含義，看不見(jiàn)摸不著。用生活中蓋房子的現(xiàn)象來(lái)比喻就是由一磚一瓦堆砌而成，來(lái)不得半點(diǎn)的偷工減料，如果基礎(chǔ)不牢，必將導(dǎo)致房子倒塌。空間觀念學(xué)習(xí)也一樣，學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢，那學(xué)生接下來(lái)的學(xué)習(xí)必將會(huì)困難、吃力，甚至產(chǎn)生厭學(xué)、自卑心理，對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生排斥，陷入惡性循環(huán)之中。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中空間觀念培養(yǎng)的現(xiàn)狀分析

（一）未建立起抽象物體與幾何圖形間的有機(jī)轉(zhuǎn)換

例如：教師在上長(zhǎng)方體、正方體的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，只停留于課本所展示的圖片，沒(méi)有充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生已有豐富的生活經(jīng)驗(yàn)、細(xì)致的觀察能力，對(duì)圖形的大小、形狀、擴(kuò)大、縮小、抽象進(jìn)行相關(guān)的加工、處理;

《長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)》教學(xué)過(guò)程——導(dǎo)入新課

課件演示生活中有長(zhǎng)方體（由大小不一的形狀組成）的場(chǎng)景圖：

師：畫面上是什么圖形？

生：長(zhǎng)方體

師：現(xiàn)在請(qǐng)你們認(rèn)真觀察，看看有什么發(fā)現(xiàn)？

生：自由發(fā)表自己的看法

師：同學(xué)們已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了長(zhǎng)方體，是不是由6個(gè)任意的長(zhǎng)方形都能像這樣圍成一個(gè)長(zhǎng)方體呢？

這節(jié)課我們就一起來(lái)繼續(xù)研究長(zhǎng)方體的有關(guān)知識(shí)。板書：長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)。

分析：上面的教學(xué)有一個(gè)環(huán)節(jié)“是不是由6個(gè)任意的長(zhǎng)方形都能像這樣圍成一個(gè)長(zhǎng)方體呢？”教師作為學(xué)生成長(zhǎng)過(guò)程中的引導(dǎo)者，應(yīng)啟發(fā)學(xué)生的思維往正確的方向思考，那僅只是停留于多媒體的表象，還可以引導(dǎo)學(xué)生“在生活中親身看見(jiàn)的、摸過(guò)的長(zhǎng)方體”，讓學(xué)生感受到幾何圖形的學(xué)習(xí)與生活密切相關(guān)，在兩者之間建立起聯(lián)系，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，從周圍常見(jiàn)的物體入手，從多媒體的平面到生活中的立體，通過(guò)觀察激活學(xué)生已有的關(guān)于長(zhǎng)方體的直觀認(rèn)識(shí)，建立長(zhǎng)方體的表象。使抽象的數(shù)學(xué)符號(hào)變?yōu)橛幸饬x的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的快樂(lè)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。

（二）忽略數(shù)學(xué)活動(dòng)對(duì)空間發(fā)展的重要性

人教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第五單元《三角形》，課本上引入三角形的認(rèn)識(shí)，所呈現(xiàn)的只是兩個(gè)場(chǎng)景圖，很容易忽視圖片背后蘊(yùn)含的意義，為了節(jié)約上課時(shí)間，就忽略這樣看似對(duì)教學(xué)結(jié)果不影響的環(huán)節(jié);

從古代到現(xiàn)代、從國(guó)外發(fā)展到國(guó)內(nèi)發(fā)展，埃及金字塔是世界七大奇跡之一，以及至今最大的建筑群之一：中國(guó)的長(zhǎng)江大橋;內(nèi)容上涵蓋了豐富的文化知識(shí)。學(xué)生在觀察圖形中所蘊(yùn)藏的三角形，所進(jìn)行的是一種靜態(tài)的數(shù)學(xué)活動(dòng)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，客觀的接受了這是世界著名的埃及金字塔，凝聚了古老人民智慧的結(jié)晶等知識(shí)，有利于拓寬小學(xué)生知識(shí)的深度和廣度，豐富了學(xué)生的空間觀念。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)空間觀念培養(yǎng)的有效教學(xué)策略

豐富課堂數(shù)學(xué)游戲，開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維潛能。七巧板也稱“七巧圖”、“智慧板，顧名思義由七快板組成，是中國(guó)古代民間流傳的智力玩具;一塊正方形、一塊平行四邊形，和五塊等腰直角三角形（兩塊小型三角形、一塊中型三角形和兩塊大型三角形），構(gòu)成一個(gè)大正方形。它的特色是巧、變、復(fù)、樸、尖、合，滲透了中華文化的易理，可以拼為變換多姿的幾何圖形，模仿自然界的各種事物;在操作的過(guò)程中將實(shí)物與形態(tài)之間搭建起橋梁，在大腦中建構(gòu)幾何表象，對(duì)學(xué)生的觀察力、想象力、創(chuàng)造力、形狀分析都有巨大的成長(zhǎng)空間。七巧板是數(shù)學(xué)活動(dòng)必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，那么如何在學(xué)生成長(zhǎng)的關(guān)鍵期授予重要的知識(shí)，對(duì)老師來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的考驗(yàn)。

人教版一年級(jí)下冊(cè)《認(rèn)識(shí)圖形二》，在小學(xué)階段第一次引入七巧板，首先對(duì)七巧板的組成進(jìn)行了初步的認(rèn)識(shí)，有多種拼法，結(jié)合本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容，給了一個(gè)限定條件，只需要拼三角形，教學(xué)重點(diǎn)就在于用多種方法拼三角形，在拼一拼的過(guò)程中感受形狀大小、擺放位置、圖形要素組成;豐富了學(xué)生的思維認(rèn)識(shí)，也達(dá)到認(rèn)識(shí)三角形的教學(xué)目的。

綜上所述，本文主要針對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中空間觀念培養(yǎng)存在以下主要問(wèn)題：未建立起抽象物體與幾何圖形間的有機(jī)轉(zhuǎn)換;缺乏對(duì)學(xué)生思維潛能發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí);關(guān)注結(jié)果，輕視幾何圖形相關(guān)概念、定理、公式、性質(zhì)的生成過(guò)程;本文針對(duì)四個(gè)問(wèn)題，結(jié)合文獻(xiàn)資料對(duì)教學(xué)中的實(shí)踐進(jìn)行了探討，并提出了關(guān)鍵的解決策略：首先，從現(xiàn)實(shí)物體到幾何圖形的抽象，再?gòu)膸缀螆D形到現(xiàn)實(shí)物體的想象;其次，在數(shù)學(xué)活動(dòng)中建立表象，抽象圖形特征;再次，豐富課堂數(shù)學(xué)游戲，開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維潛能;最后，建立空間模型，完善知識(shí)生成過(guò)程。學(xué)習(xí)空間觀念的相關(guān)知識(shí)是小學(xué)生想象力、創(chuàng)造力發(fā)展的基礎(chǔ)，豐富了課堂的教學(xué)活動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生的思維，提高學(xué)生的思維能力。這對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教師空間觀念的教學(xué)中有一定的指導(dǎo)作用，小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念，提高學(xué)生的抽象思維、空間思維、邏輯思維的關(guān)鍵時(shí)期，在學(xué)生思維發(fā)展的關(guān)鍵期充分挖掘?qū)W生的潛能，這一階段的教學(xué)首要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)幾何知識(shí)打下穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王敏.小學(xué)生空間觀念培養(yǎng)的教學(xué)策略研究[D].上海師范大學(xué)，2018.

[2]伏志瑛.經(jīng)歷過(guò)程積累經(jīng)驗(yàn)——“有趣的七巧板”教學(xué)片斷與反思[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教育，2016（12）：19-20.