空间想象力的有效培养

　　摘要：《数学新课程标准》指出：数学教学是数学活动的教学。有效的数学学习过程不能单纯依靠模仿记忆，教师应引导学生主动的从事观察、实验、猜测、验证、推理及交流等数学活动，使学生形成自己对数学知识的理解和有效的学习策略，进而培养学生的能力。而数学教学的主要目标之一就是培养学生的空间想象能力。笔者主要通过空间与图形的教学来研究空间想象能力的培养。

　　关键词：空间想象力、情景、图形、空间、能力、培养

　　空间与图形”在小学阶段，其主要内容包括图形的认识、测量、图形与变换和图形与位置等。学生通过观察、操作、想象、交流、推理等一系列活动，先要把握图形的本质特征，其次提升学生的空间观念，发展其空间想象能力。那么如何通过有效的教学手段和学生的活动来实现这些目标呢？

　　一、在生活情景中感知图形的特征

　　现实生活中有许多几何图形，这是学生学习理解空间与图形的重要资源。如教学《旋转和平移》，“平移与旋转”是两个抽象的概念，但是平移与旋转现象在生活中却无处不在。结合生活中具体实例，如国旗沿着旗杆徐徐上升、小风车迎风旋转等来感知平移和旋转现象；进而通过区分、判断日常生活中物体的平移和旋转两类运动，描述见过的平移或运动等学习活动，以丰富关于平移和旋转的硬性认识；再要求学生“试着做一个表示平移和旋转的动作”，获得体验。在这个基础上进一步认识平移，最后让学生观察在方格纸上简单图形平移前后的位置。教师教学时应充分考虑学生的认知水平，寻找新知识与学生已有经验的联系，尽可能选取学生熟悉的、丰富有趣的生活实例，使学生能抓住特征并达到初步感知的效果。“空间与图形”的教学，教师给学生提供充足的感性材料以后，应留出时间让学生独立去思考、去品悟。这样有利于学生从众多的感性材料中归纳、概括出规律性的结论，才能使不同的人在数学上得到不同的发展，让每位学生真正达到数学“三维目标”的要求。

　　二、在主动参与中获取对图形的认识

　　在进行立体图形教学时，不能仅着眼于学生认识一些图形和能进行有关的计算，更要从学生实际出发，让学生在主动参与中获取图形的认识，联系学生已有的生活经验，充分发挥学生的想象，让表象存在于脑中，体验积累于心中，从而形成正确的认知结构，促进学生空间观念的发展。了解几何形体的特征，不仅要借助教具的演示，而且还要通过学生参与，自己动手实际操作和测量，来理解它的本质涵义。通过直观的操作和感知，可以加深学生的体验和理解，通过仔细的观察，可以有利于学生掌握其特征。学生亲自动手，让视觉、触觉等多种感官协同参与活动，使学生有较多的机会感知实际操作探究活动，有利于空间观念的形成和巩固。对于较简单的图形，可以让学生在观察实物后，或者读题后根据题意尝试着画出抽象图，这是一个由实物到图形的顺向思维过程。

　　空间观念的培养和提高，不是一朝一夕之事，必须自始至终的贯穿于数学教学并付出不懈努力。教师要有较强的创造意识，在原有教材上更多的投入发展空间观念的元素，教师设计多样的活动，让学生通过观察、操作、想象、推理等活动，让学生在主动参与中获取图形的认识，加强对几何形体的感知理解，从而促进学生空间观念的发展。

　　三、在自主建构中提升空间观念

　　在学生空间观念的发展上，教师应从具体事物的感知出发，在学生获得清晰、深刻的表象后，再逐步抽象出几何形体的特征和性质；要引导学生有目的、有顺序、有重点地去观察所学过的几何图形，在学生反复细致观察的基础上发展其空间观念，注重几何形体的内在联系。

　　1.首先，在运用几何初步知识过程中，加深对几何概念的理解，深化空间观念

　　为了加深对几何概念的理解，我在教学三角形内角和是多少度时，就让学生自己先画任意三角形，然后标记出三个角，将三个角剪下来拼在一起，最后学生通过观察、比较得出三角形内角和是180度。其实这一过程就是学生自主构建的过程。而在教学三角形内角和时，也体现了对概念的延伸，由于学生接触的图形不单单是三角形，还有四边形，五边形乃至多边形。这些图形的内角和是多少，这就要求学生在自主构建中深化空间观念。让学生想：怎样通过三角形内角和得出多边形内角和？学生会在讨论中自觉发现将多边形分解成多个三角形，就能求出他们的内角和，学生在解决的过程中进一步深化了空间观念。

　　2.沟通几何形体的内在联系，注重知识的综合运用，发展空间观念

　　在教学中，根据几何形体的内在联系，以旧引新，适时归类，促进学生思维，发展空间观念。如：教学平行四边形的面积，梯形的面积都用到了长方形的面积进行推导。由此可得，几何形体是有内在联系的，这种联系就是知识的综合运用，通过这样的教学进一步发展了学生的空间观念。

　　四、在数学活动中拓展和运用新知

　　教学不应停留在知识的形成和获得这个层面上，还应及时安排丰富的教学活动，使学生在数学活动中拓展和运用新知，进而有效的发展学生的空间观念。学生通过观察，互相交流，找出最省纸和最费纸的方法。

　　五、从细节入手，培养空间想象力

　　所谓空间想象力，就是对客观事物的空间形式进行观察、分析和抽象思维的能力。这种数学能力表现为善于在头脑中构建研究对象的空间形状和简明的结构，并能根据对实物所进行的一些操作，在头脑中进行相应的思考。将生活中的这些角再抽象成图形，在头脑中定位，在想象中实现角的大小跟画出的边的长短无关这一知识点的内化。

　　通过叠加比较，促使学生把对实物所进行的一些操作，在头脑中进行相应的思考，再次锻炼了学生的空间想象力。

　　总之，学生的空间观念的形成要依靠有效的教学过程，在教学中，教师要以此作为图形教学课的目标，创造各种学生乐于接受的教学途径，培养学生的空间想象能力。

　　文/王郁玉