小学数学“图形与几何”单元教学中空间观念培养的实践探索

引言

小学“图形与几何”单元的教学内容包括图形认识、测量、运动与位置等方面，与生活密切相关，是培养学生空间观念的重要途径。但实际“图形与几何”单元教学中，受传统教学模式、教学资源、学生认知水平等因素影响，学生空间观念培养效果不佳。因此，探索该单元教学中培养学生空间观念的有效方法具有重要现实意义。

一、小学数学 “图形与几何” 单元教学中空间观念培养的现状与问题

（一）教学方法单一，学生主动性不足

在当前的 “图形与几何” 教学中，部分教师仍然采用传统的 “讲授式” 教学方法，即教师通过板书和口头讲解向学生传授图形的特征、性质以及相关的计算公式等知识。

（二）教学资源利用不充分，缺乏直观性和趣味性

教师过度依赖教材和黑板，缺乏对多媒体资源、实物模型、生活中的图形资源等的开发和利用。资源的呈现方式单一、枯燥，无法充分激发学生的学习兴趣和探究欲望。

（三）实践活动设计不合理，缺乏层次性和针对性

实践活动是培养学生空间观念的重要手段，在实际教学中，部分教师设计的实践活动存在不合理的地方。实践活动的内容和形式过于简单，缺乏层次性，无法满足不同认知水平学生的需求。

二、小学数学 “图形与几何” 单元教学中空间观念培养的实践策略

（一）创新教学方法，激发学生主动探究意识

教师可以根据教学目标，设计具有挑战性的探究任务，引导学生通过自主观察、动手操作、合作交流等方式进行探究学习，让学生在探究过程中主动发现图形的特征和性质，理解图形之间的关系，从而培养学生的空间观念。例如，在教学 “平行四边形的面积” 一课时，教师可以先让学生回顾长方形面积的计算公式，然后提出问题：“平行四边形的面积如何计算呢？” 接着，让学生分组进行探究，给每组学生提供平行四边形卡片、剪刀、直尺等工具，让学生通过剪一剪、拼一拼、量一量等方式，将平行四边形转化为已知的长方形，依据长方形面积计算公式推导出平行四边形的面积计算公式。

（二）整合教学资源，增强教学的直观性和趣味性

实物模型是培养学生空间观念的重要工具，能够让学生直观地感知图形的形状、大小和空间结构。教师可以根据教学内容，准备丰富的实物模型，如长方体、正方体、圆柱、圆锥等立体图形模型，以及三角形、长方形、正方形、圆形等平面图形模型，让学生通过观察、触摸、拼接等方式，感受图形的特征和性质。例如，在教学 “长方体和正方体的体积” 一课时，教师可以让学生用小正方体搭建不同的长方体和正方体，通过观察小正方体的数量，理解长方体和正方体体积的计算公式。

（三）优化实践活动设计，提高学生的空间思维能力

教师在设计实践活动时，要明确活动的目标，确保实践活动能够围绕培养学生空间观念的目标展开。例如，在教学 “观察物体” 一课时，教师可以设计 “从不同方向观察立体图形” 的实践活动，让学生分别从前面、上面、侧面观察长方体、正方体、圆柱等立体图形，然后画出自己看到的平面图形。在活动过程中，教师可以引导学生比较从不同方向观察到的图形的异同，理解立体图形与平面图形之间的关系，从而培养学生的空间想象能力和观察能力。

三、教学案例分析

在“图形与几何”单元的教学中，以“长方体和正方体的认识”一课为例，我们可以通过一系列具体的教学实践活动来培养学生的空间观念。以下是对这一教学过程的详细阐述：

（一）教学目标

1. 知识与技能目标：使学生准确掌握长方体与正方体的基本特征，重点理解其表面、边角及顶点构成要件，并熟练辨析二者内在关联。

2. 过程与方法目标：通过开展实践操作、观察分析、对比研究及归纳总结等教学活动，学生将有效提升动手实践能力、观察辨识能力及空间想象能力。

3. 情感态度与价值观目标：通过将数学知识与生活实际相结合，学生将感受到数学与日常生活的紧密联系，从而激发他们对数学学习的兴趣和热情。

（二）教学过程

1. 创设情境，导入新课

教师通过展示生活中常见的长方体和正方体物体，如粉笔盒、文具盒、魔方、书本等，引导学生观察这些物体的形状，并说出它们都是立体图形。这样的导入方式能够激发学生的兴趣，并自然地引出本节课的教学内容——长方体和正方体的认识。

2. 自主探究，获取新知

教师为每个学生分发一个长方体模型，让学生通过触摸来感受长方体的面、棱和顶点。学生通过分组讨论，自主探究并得出长方体有6 个面、12 条棱、8 个顶点的结论，并认识到相对的面形状相同、大小相等，相对的棱长度相等。

教师展示正方体模型，让学生对比长方体模型，通过观察、比较和讨论等方式，自主探究正方体的特征。学生发现正方体也有6 个面、12 条棱、8 个顶点，且所有面都是正方形，所有棱的长度都相等。学生还认识到正方体是长方体的一种特殊形式。

3. 实践操作，深化理解

教师分发小棒和连接件，让学生根据长方体和正方体的特征制作框架。学生分组讨论，寻找生活中更多的长方体和正方体物体，并讨论这些物体的面、棱、顶点特征。

4. 课堂小结，拓展延伸

教师引导学生回顾本节课所学知识，引导学生系统梳理长方体与正方体的特征及其内在联系。在此基础上，布置实践性拓展作业，要求学生居家开展长方体或正方体物体的长度、宽度及高度（或棱长）的测量与记录工作，为后续表面积与体积计算的教学奠定实证基础。

（三）教学效果

通过本节课教学，学生掌握了长方体和正方体的特征，还通过观察、操作、讨论等活动，培养了动手、观察和空间想象能力。课堂上，学生积极参与探究、主动发言，学习兴趣浓厚。在寻找生活中长方体和正方体物体活动中，学生能准确找出并说出特征，体现了知识联系实际的能力。

四、结语

在小学数学 “图形与几何” 单元教学中，培养学生的空间观念是一项长期而艰巨的任务。通过本文的实践探索发现，创新教学方法、整合教学资源、优化实践活动设计是培养学生空间观念的有效策略。在今后的教学实践中，还需要不断地探索和完善培养学生空间观念的策略和方法，结合时代发展的要求和学生的实际需求，创新教学模式，优化教学过程，为学生提供更加优质的数学教育，促进学生空间观念的全面发展，为学生的未来学习和生活奠定坚实的基础。

参考文献

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