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浅谈小学数学核心素养下的空间观念培养——以《图形与几何》为例
引言
核心素养下的空间观念是数学教学十大核心概念之一。所谓空间观念是指学生在空间想象的
基础上，在头脑中建立关于物体、图形形状及大小和相互位置关系的表象。新课标指出，小
学阶段要初步培养学生的空间观念，主要体现在学生获得线、角、简单平面图形和立体图形
的形象，建立长度、面积和体积单位的概念，对物体间的方位、距离和大小能进行正确估计，
以及从复杂的图形中辨别具有各种特征的图形上。空间观念在小学数学中占据着重要地位，
是学生应具备的一项基本数学素养。笔者以研究的课题“小学数学课堂教学聚焦核心素养实
践研究”下的“几何与图形”这一教学内容为例，浅谈教师如何在新理念课堂教学下建立并培
养学生的空间观念。
一、利用生活经验，培养学生空间观念
空间观念的形成和发展离不开丰富的表象和经验的支撑，而这些表象和经验正是学生理解和
发展空间观念的宝贵资源[1]。
例如，笔者在教学《平行四边形的面积》时，给学生创设了一个关于当前私家车停车难的问
题情境：假如你是设计师，在有限的场地里会怎样设计停车位？问题一出，班级大部分学生
都表示要设计成长方形的停车位，也有部分学生根据日常观察，表示可以设计成平行四边形
的停车位。通过教师引导、学生思考、小组讨论、动手操作并计算比较，学生们最终确定平
行四边形的停车位是最佳方案，因为这样设计既节约场地面积，又方便停放。这样的课堂教
学模式使学生体会到了数学与生活的联系，感受到数学就存在自己的身边，有效培养了学生
的空间观念。
又如，课题组内二年级教师在教学《角的认识》时，首先给学生出示了钟表、剪刀、红领巾
等图片，接着让学生从中找各物体的角，并说明有几个角；在学生初步感知角的基础上，再
请学生想一想在生活中还见过哪些角；最后课件出示一些生活中见到的角。这种方法不仅使
学生能联系生活感触到教学内容，而且能很快深入教学内容的实质，对角的形状有了感性的
认识，从而构建新的知识，形成空间观念。
二、引导学生有序观察，建立空间观念
学生进行有序观察是思维活动的窗口，是形成和发现数学知识的基本方法，也是获得初步空
间观念的主要途径之一[2]。教师在日常教学中要有意引导学生进行有序观察，这在《图形
与几何》等学习中会起到重要作用。
例如，课题组成员刘老师在执教二年级下《铅笔有多长》一课时，在学生已经感知了分米、
毫米的长度后，教师让学生闭上眼睛在脑海里想象它们的长度，进而寻找生活中与它们长度
接近的物体。另外，在执教三年级下《面积》一课时，通过摸（让学生摸数学书的封面、手
心的表面，充分感知物体表面的特征）、看（让学生观察物体表面，感受物体表面的大小）、
画（用笔画出观察到的物体的大小）、找（寻找生活中的物体面积）四个步骤帮助学生形成
清晰的印象。教师通过各种课堂感知活动，使空间形式在学生头脑中由抽象化、形象化转化
为具体化、概括化，达到即便离开实物也能进行空间形式思考的目的。
又如，课题组成员李老师在执教三年级下《长方形面积》一课时，首先将一个不规则图形分
成若干个面积单位，然后引入规则的长方形，让学生通过观察、猜想、测量等课堂活动，得
到长方形的面积公式。最后拓展到问题：已知长方形面积是30平方厘米，它的长和宽可能
会是多少？长会不会比30厘米更长？学生再次通过小组交流、想象、观察，最终得出长方
形的长是可以无限延伸的，但长和宽的乘积即面积不变。这样学生不但感悟到变与不变的数
学思想，而且不断经历思考—想象—验证的过程，充分发挥了空间想象力，提升了思维能力，
使长方形面积模型的建立越来越清晰。
三、加强操作感知，形成空间观念
虽然观察是学生获得初步空间观念的主要途径之一，但空间观念的形成仅靠观察是不够的，
教师还需要借助丰富的实物、模型等直观教具进行教学，让学生通过动手摆一摆、折一折、
拼一拼、量一量等操作活动，循序渐进地建立空间观念，提高空间想象能力。
例如，笔者在观摩教学一年级上《认识立体图形》一课时，发现教师为学生准备了大量的生
活物品：奶粉罐、牙膏盒、鞋盒、皮球……课堂上学生通过摸一摸、滚一滚、分一分、找一
找等活动，把熟悉的生活物品与数学概念对接。实物模型直观性很强，学生很容易认识和理
解，通过长期训练学习，学生就能逐渐离开实物、模型，进行空间形式的思考。
此外，课题组成员苏老师在执教四年级下《观察物体》一课时，设计了这样一个教学环节：
教师先让学生看平面图形，然后让学生猜可能会有几个小正方体，接着告诉学生它是由5
个小正方体组成的。学生想象并试着拼出符合的图形，但是依然没法确定图形；教师乘机询
问还想知道什么信息，学生通过简单思考交流，说出还需要左边或右边及上边或下边看到的
图形，教师顺势给出。通过这样一步步地引导，学生不断深入思考并动手操作，将想