小学数学教学中提升学生空间思维能力的策略研究
李艺 彭琳
攀枝花市二十五中小阳光外国语学校 617000
引言
空间思维能力是数学核心素养的重要组成部分,对于学生的数学学习以及未来的发展具有重要意义。在小学数学“图形与几何”教学中,培养学生的空间思维能力是教学的核心目标之一。然而,当前教学中存在一些问题,影响了学生空间思维能力的提升。因此,深入研究提升学生空间思维能力的策略具有重要的现实意义。
一、当前“图形与几何”教学中存在的问题
(一)教学方法单一
部分教师在“图形与几何”教学中,仍然采用传统的讲授法,以教师为中心,注重理论知识的讲解,而忽视了学生的主体地位和实践操作。这种单一的教学方法使得课堂气氛沉闷,学生学习积极性不高,难以真正理解和掌握空间知识,不利于空间思维能力的培养。
(二)缺乏实践操作
空间思维能力的培养需要学生通过大量的实践操作来积累经验,形成直观的感知。但在实际教学中,由于教学时间有限、教学资源不足等原因,学生缺乏足够的实践操作机会。学生只能通过观察教师的演示或图片来了解几何图形,难以亲身体验和感受图形的特征和变化,导致空间思维能力的发展受到限制。
(三)与生活实际联系不紧密
数学知识来源于生活,又应用于生活。然而,在“图形与几何”教学中,部分教师未能将教学内容与生活实际紧密联系起来,导致学生难以理解空间知识的实际应用价值,缺乏学习的兴趣和动力。学生只是机械地记忆公式和定理,而不能灵活运用所学知识解决实际问题,无法真正提升空间思维能力。
二、提升学生空间思维能力的策略
(一)引用生活事例,促进空间意识的形成
小学生的思维以形象性和具体性为主,教师应善于从学生的实际生活出发,引用生活事例,引导学生利用生活经验解决数学问题。例如,在教学“长方体”时,教师可以利用多媒体设备展示房子的图片,提问学生房子由哪些图形组成,然后展示房子的立体形态,引导学生观察房子中的立体图形,如长方体。接着,教师拿出长方体教具,讲解长方体与点、线、面的关系,让学生寻找身边的长方体,如书桌、文具盒等。通过这样的教学活动,学生能够从熟悉的生活情境中认识长方体,形成初步的空间意识,为后续的学习奠定基础。
(二)借助信息技术,推动空间概念的培养
信息技术能够将复杂、抽象且静态的数学知识以直观、动态的方式呈现,有助于学生理解和掌握空间概念。例如,在教学“图形的运动——旋转”时,教师可以利用多媒体设备播放游乐场视频,引导学生观察游玩项目与图形运动的关系,引出旋转的教学主题。然后,教师为学生准备钟表模型,让学生描述指针的运动,并动手拨指针观察旋转过程,总结旋转要素。在学生操作后,教师利用多媒体展示三角板旋转前后的图片,让学生探索旋转后的图形是围绕哪一点、向哪个方向旋转多少度得到的。通过信息技术的支持,晦涩难懂的数学知识变得生动、直观,便于学生理解与运用,有助于培养学生的空间概念。
(三)开展互动教学,深化学生的空间感知
互动教学法能够营造良好的课堂氛围,促进学生空间感知的不断深化。一方面,教师可以利用“一问一答”的形式形成师生互动。在遵循学生身心发展规律的基础上,提出与学生现阶段数学能力和空间思维发展水平相吻合的数学问题,调动学生的探究欲望。例如,在教学“角的分类”时,教师引导学生操作角的模型,当角的两边成一条直线时,提问学生这是什么角,在直角与平角之间又是什么角,鼓励学生带着疑惑不断操作、思考、观察,主动探索角的特征。另一方面,教师可以利用小组合作学习形成生生互动。例如,在教学“体积单位的换算”时,教师启发学生思考棱长为1 分米的正方体盒子中可以放多少个体积为 1 立方厘米的小正方体。学生通过小组合作进行“动态”想象并描述,然后教师用多媒体验证。在小组合作学习中,学生能够分享与交流,激发思维活力,深化空间感知。
(四)组织动手操作,增强学生的空间体验
动手操作是智力的源泉,是思维的起点,也是数学教学的好帮手。教师应组织学生进行各种动手操作活动,让学生在实践中认识几何图形的特点,增强空间体验。例如,在教学“四边形”时,教师可以让每个学生准备直尺、剪刀和硬纸,让学生在课堂上剪出一个四边形。展示学生的剪纸后,教师引导学生观察所剪出的图形,提问是否都是四边形以及原因,从而引入四边形的教学,让学生明确四边形的几何特点。
(五)引导学生观察与想象,拓展学生的空间思维
观察是进行思维活动的一个窗口,想象是思维的翅膀。教师应引导学生学会观察生活中的几何图形,并展开丰富的想象。例如,在教学“轴对称图形”时,教师可以提问学生认为的轴对称图形是什么样子的,以及教室或生活中的轴对称图形的物品有哪些,让学生对学习和生活环境中的轴对称图形进行思考,形成轴对称图形在生活中无处不在的认知。然后,教师运用多媒体展示轴对称的建筑、物品等,让学生在生活中也能对轴对称图形进行观察和思考。同时,教师可以引导学生想象图形的变化和组合,如将几个简单的几何图形组合成一个复杂的图形,或者将一个复杂的图形拆分成几个简单的几何图形,拓展学生的空间思维。
结语
在小学数学“图形与几何”教学中,提升学生的空间思维能力是教学的核心任务。通过引用生活事例、借助信息技术、开展互动教学、组织动手操作、引导学生观察与想象以及关注学生个体差异等策略,能够有效地激发学生的学习兴趣,促进学生对空间知识的理解和掌握,提高学生的空间思维能力。在今后的教学中,教师应不断探索和创新教学方法,结合学生的实际情况,灵活运用这些策略,为学生的空间思维能力发展提供有力支持,促进学生数学核心素养的全面提升。
参考文献
[1]让想象力在数学课堂中自由飞翔.梁亚瑜.教师,2024(36)
[2]在“趣”中培养空间观念.徐雅玲.考试周刊,2025(68)
[3]浅谈小学数学教学中学生的空间想象力培养.王婷.中国校外教育,2024(S2)