摘要：数学课程标准，立足数学核心素养内涵，提出了培养学生空间观念的教学要求。空间观念是影响学生数学思维和数学创造力的主要因素。在小学数学教学实施过程中，数学实验是重要内容，也是主要手段，在培养学生空间观念方面起着重要作用。在本文中，本人将以《圆柱和圆锥》教学为例，从观察、操作和概括这三方面入手，就如何开展数学实验活动，培养学生空间观念进行详细说明。
关键词：小学数学；数学实验活动；空间观念
核心素养培养要求的提出，指导着教师在实施教学的过程中，以基础知识教学为依托，采用适宜的方式引导学生养成必备的品质和关键的能力。数学课程标准中，不仅对数学核心素养的内涵做出了界定，还明确地要求教师培养学生空间观念。所谓的空间观念是指对物体和几何图形的图形、大小、位置关系及其变化情况进行的直觉感知。这种直觉感知，便于学生们应用所学知识，对物体进行空间性地描述。但是，在当前的小学数学教学实施过程中，大部分教师还在使用传统的教学方式，导致学生的空间观念发展受限。针对该情况，立足“空间与图形”这部分知识的实践性、直观性和操作性的特点，我尝试开展数学实验活动，引导学生们观察、操作和概括，通过获取基础知识，发展空间观念。具体做法如下：
一、观察，发现特征
空间观念的培养是以对几何图形的认知为基础的。简单地说，在数学教学活动参与过程中，学生们只有先对几何图形建立认知，掌握简单的几何知识，才能在观察几何图形的时候，掌握其特征，有针对性地分析几何图形的结构，潜移默化地锻炼空间思维能力。几何图形知识，是具有抽象性的，单纯地引导学生阅读教材，是难以使他们建立深刻理解的。数学课程标准中提出了经历数学形成过程的要求。在此要求的指导下，立足数学知识的形成特点，我利用数学实验活动，驱动学生观察数学现象，直观地把握几何图形的特征，为发展空间观念打下坚实基础。
比如，在组织《圆柱和圆锥》教学的时候，了解圆柱和圆锥的特点，是学生们学习这节课需要完成的首要任务。因此，在组织教学的时候，我为学生们提供了一些圆柱和圆锥物品，引导他们以小组为形式，对这些物品从不同的角度进行观察，并利用测量工具进行测量，获取准确的数据。之后，在小组中，就观察到的现象，以及数据进行分析，借此初步地总结出圆柱和圆锥的特点。而且，体验数学实验的过程中，学生们可以在空间角度，认知圆柱和圆锥，便于发展空间观念。
二、操作，具体感知
立足传统的机械灌输知识的不足，我国著名的教育家陶行知先生提出了做中学理念。
数学实验活动就是做中学理念的真实写照。尽管数学教材中直接展现了数学定理、结论，但是这些知识是静态的，抽象的，平面的，是难以使学生建立深刻理解的，而且，在被动获取知识的过程中，学生也很难实现空间观念的发展。针对该情况，在实施“空间与图形”教学的时候，教师不妨将探究数学结论的权利还给学生们，借由数学实验，引导学生动手操作，使他们透过现象，把握规律，同时建立空间意识，为发展空间观念奠定坚实的基础。
以《圆柱的表面积》为例，该节课教学的实施，旨在引导学生掌握圆柱表面积的计算公式。在长期的数学学习过程中，学生们早已积累了计算物体表面积的经验。因此，在组织课堂教学的过程中，我采用数学实验，引导学生们对现成的圆柱教具进行操作，将其立体图形剪切、拼接为平面图形，测量高度、边长等，从而通过迁移知识，具体地感知到圆柱的表面积，并总结出表面积计算公式。如此教学，不仅可以降低教师的教学负担，还可以使学生通过操作加深对所学的理解，锻炼空间观念。
三、概括，提炼抽象
数学概念是从数学现象中抽象出来的。立足数学的此特点，数学课程标准中针对数学核心素养提出了培养抽象能力的教学要求。学生是数学教学活动的参与主体，在课标要求的指导下，教师要将探究、抽象数学概念的权利还给学生们，使学生们通过动手操作，把握现象特征，分析现象内容，从而提炼出数学结论，潜移默化地锻炼抽象能力，发展空间观念。
以《圆柱和圆锥》教学为例，在引导学生们掌握圆柱和圆锥特征的过程中，我还将数学知识与数学练习结合起来，引导学生们探究压路机滚筒转动一圈所压出的面积是多少，以及压路机滚动10周，可以压路多少平方米？借此问题，使学生们运用数学学具进行操作，体验“滚动转动一圈”是侧面积，建立对圆柱特征的深刻理解，而且，通过解决问题，锻炼数学思维，切实地发展空间观念。
总而言之，在数学课程标准的要求指导下，教师在实施小学数学“图形与几何”教学的时候，要开展多样的数学实验活动，将探究数学的权利还给学生们，使学生们在动手、动脑的过程中，仔细观察，抽象概括，建构对所学的理解，同时锻炼思维能力，发展空间观念，提高数学学习质量。
参考文献：
[1]杨俊娜.四用几何直观,巧构空间观念——《认识长方体》教学例谈[J].教师,2018(36):61-62.
[2]张龙梅.激活数学思维,发展空间观念——以“平行四边形面积”教学为例[J].数学学习与研究,2018(20):125.