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浅析小学数学空间想象能力的培养策略

发表时间：2021/3/8 来源：《中小学教育》2021年2月3期作者：陈时琳

[导读] 小学阶段是学生抽象思维有效形成的关键阶段，而抽象思维的形成依赖于良好的空间想象能力，因此小学阶段空间想象能力的培养十分重要。文章以思考与实操、生活与教学、数字与图形相结合的手段，分析了小学数学空间想象能力的培养策略。

陈时琳河南省虞城县杜集镇中心学校 476334
【摘要】小学阶段是学生抽象思维有效形成的关键阶段，而抽象思维的形成依赖于良好的空间想象能力，因此小学阶段空间想象能力的培养十分重要。文章以思考与实操、生活与教学、数字与图形相结合的手段，分析了小学数学空间想象能力的培养策略。
【关键词】小学数学；空间想象能力；培养策略
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982（2021）02-045-01

        前言
        空间想象能力，就是通过观察、分析、想象，并以实践经验为基础，而在大脑中形成物体具体形状、位置的思考能力。任何事物的发展变化都有其内在规律，小学阶段的学生思维活跃，对图形的感知力非常敏锐，在小学阶段将数学知识与图形相结合，便能够很好地培养学生的空间感，进而增进空间想象能力。因此小学数学教师应当遵从事物的内在发展规律，在小学数学课堂教学中注重学生空间想象能力的培养，有意识、有针对性地深入挖掘多种策略，提升学生的空间想象能力。
        一、思考与实操相结合，增强空间立体感
        空间想象能力是大脑思考的进程及结果，而大脑的认知和思考来源于实际操作的经验，因此思考和实操是相互依存、相互影响的。小学数学教师在培养学生空间想象能力时，可以设置有效的操作课程方式，如由学生操作数学实验物体等，让学生在操作的过程中能够主动思考，在思考的同时又能通过实际操作增强空间感。
        以北师大版小学数学二年级上册《图形的变化》教学为例，传统教学过程中主要是采用由教师讲述，学生按照步骤逐步操作，最后得出图形全貌的方法，这种方式学生被动接收知识，未充分利用自身的思考能力，对空间想象能力的培养产生了较大的阻碍。因此教师在开展该课程教学时，可以在实际操作时鼓励学生思考，避免直接给出图形由学生按照图形剪纸，而是由学生自由操作，譬如由学生自主确定需要画出的图形，并选择折纸的层次，在操作前设置问题：“剪出的图形会是什么样子的？”同时计划操作步骤，剪纸完成后不急于打开，而是鼓励学生先行思考，而后将剪纸的图形与心中想象的图形全貌均画在纸上，并由学生来说一说展开后的图形全貌为什么是这样的？最后再将剪纸展开，与所画图形全貌一一对比，进行验证。在这个过程中，学生不仅思考了图形的变化，还通过自己的实际操作，逐步验证了心中所想，这种方式让学生能够在脑海中作出翻开图形剪纸的操作设想，帮助学生建立形象的空间立体感，从而提升空间想象能力。
        二、生活与教学相结合，提升空间辨认度
        教学离不开生活，生活指导着教育。

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陶行知先生的“生活即教育”理论更是揭示了教育的本质和意义。小学阶段的学生思维能力和理解能力普遍较弱，他们对于文字知识的理解并不深刻，必然需要结合与他们息息相关的生活，才能帮助他们更好地理解教学的内容。在培养学生空间想象能力的教学过程中，教师应当充分挖掘生活中的案例，将教学与生活紧密结合，提升学生的接受能力，进而培养他们的空间辨识度和想象力。
        以二年级下册《认识图形》单元教学为例，图形知识是数学理论的基础元素，有着重要的基础作用，因此教师在教学图形知识时，可以结合生活中的实例，比如讲授直角的知识时，带领学生在校园中寻找直角：墙面的直角、屋顶的直角、旗杆与地面的直角等，并引导学生从多方位观察直角，学生会发现竖直的墙面和水平的地面能够构成直角，从而在心中深化直角的概念。与此同时，通过多频次的观察和总结，部分学生甚至能够观察到三个直角构建的立体墙角空间，以此提升学生的空间辨认度。通过将教学与生活相结合，学生不仅能够看到平面的角度，还能够在生活中寻找到数学知识的具体体现，并在观察生活的同时能够感受到数学元素构建的空间架构。这种方式不仅可以帮助学生建立形象思维，增强对空间的辨识度，还能够指导学生学会将知识与生活相结合，进而增强解决实际问题的能力。
        三、数字与图形相结合，巩固空间想象力
        数学学科中的空间想象力不是指空泛地想象，而是与数学知识密切相关的重要能力。活跃且有科学依据的想象力才能够帮助学生迅速成长，为学生以后的学习和生活提供有力保证。因此，在培养空间想象力的进程中，应当将科学的数字与图形相结合，以支撑空间想象能力的形成。教师在教学中应当同时注重数字与图形的教学，以科学的方法引导学生不断巩固空间想象能力。
        例如在教学五年级下册《长方体》内容时，长方体的展开与折叠、表面积的计算等都涉及到学生空间想象能力的运用，然而想象需要结合科学的数字进行合理的推进。如果在教学时仅纯粹讲述长方体哪一面和哪一面是对应的，哪条边长度与哪条边的长度是相等的等，学生很难直观地理解并予以应用，因此教师在教学时可以安排学生通过绘画出长方体的形式将立体空间思维展现在纸上，同时通过标注长方体的各边长度，来理解长方体的各个边的对应关系，观察过后，结合长方形纸盒的测量、标注、剪切、展开操作，就更直观地理解了长方体的各个面的长与宽是如何得出的，进而引申到表面积和体积的计算。通过数形结合的方式，不仅增加了学生的动手能力，还巩固了科学的空间想象力。
        结束语
        空间想象能力是学生学习数学学科必备的核心素养，良好的空间想象能力能够帮助学生形成较强的空间概念，培养更好的数学思维，为更高阶段的数学知识的学习奠定扎实的基础。因而，教师应根据课程内容，采用科学合理的教学方式，不断提高学生的空间想象能力。
参考文献
[1]郝广磊,徐杰.数形结合思想在小学数学教学中的实践运用分析[J].中国校外教育(上旬),2018(11):26.
[2]廖立华.探讨如何提高小学生的数学空间想象能力[J].课程教育研究,2019(31).