核心素养下的课堂教学如何发展学生的空间观念

张雪紫

摘要：数学是一门以研究图像空间形式以及数量之间关系的学科类型。数学核心素养是指在培养学生数学综合素质和综合能力之中的“关键素养”。作为数学核心素养之一，“空间观念”的养成对于促进学生数学素养的提升有着十分显著的作用。根据《课程标准》里面提出的要求，我们需要重点关注学生空间观念的发展，进而有效构建学生的空间意识。由此可见，“空间观念”逐渐发展成为学生发展十分重要的概念，也成为课堂教学要重点关注的核心内容。本文结合实际教学从直观、想象、语言三个思维层面对如何构建学生空间观念进行了论述。

关键词： 数学 核心素养 空间观念 课堂教学

所谓空间观念，即指的是根据物体几何形态（长、宽、高）进而针对物体形象进行概括，并且结合几何形象针对实际物体进行描述;参照描述语进而针对物体之间相互位置关系、物体方向以及具体位置进行想象;针对图形变化以及运动进行描述;结合语言描述针对图形进行刻画等。作为学生精神发展最为直接的体现，空间观念同时也是创新意识发展的载体。从古至今，大多数举世闻名的人类发明和创造均是在脑海里面的想象基础上产生的，在此基础上有了一定的空间模型才得以创造出来的。空间观念在创新以及创作环节里面能够发挥十分显著的效果。

作为一种循序渐进的过程，学生空间思维的发展具有重要意义。只有思维发展了，观念才得以建立。对于处于小学阶段的学生而言，空间发展思维的主体是直观想象，逐步向抽象简单分析，复杂分析过渡。它属于由低级阶段朝着高级阶段发展的环节。这是一个学生对周围直观事物进行感知，在头脑中形成表象，通过加工抽象概括出来的过程。

如何通过日常课堂教学来促进学生空间观念提升？帮助学生发展空间观念的同时我们应该注意哪些问题呢？

一、充分借助直观思维发展学生的空间观念

作为学生空间观念发展基础，直观思維是学生核心素养的体现。对于处于小学阶段的学生而言，其主要的空间观是以直观想象作为核心，因此课堂教学中应该充分发展学生的直观思维，借助直观思维的发展达到空间观念的建构。通过教学实践过程，借助量一量、看一看、拼一拼、摸一摸、画一画以及摆一摆等教学活动，来积极引导学生借助感官来体会事物之间存在的空间关系，同时针对现实生活里面相关图形以及空间模型进行构建，并以此为基础来促进学生空间思维以及空间感的提升。

二、充分运用想象思维发展学生空间观念

作为促进学生空间观念发展的主阵地，想象也是帮助学生构建空间观念的“助推器”。想象的基础是头脑中对所描述的物体有一定的概念，表象。学生在针对物体进行比较，以及针对几何图形、实物进行概括时，在动手操作以及常规联系过程中均会涉及想象成分。这对于促进学生创新思维能力以及学生发展空间观念有着积极意义。

关于此类教学活动的开展需要重点关注学生想象力的提升。可以让学生闭上眼睛，想象自己站在天安门广场的某个位置，设身处地，借助周边环境和目标位置相对位置的想象来发展空间观念。也可以让学生以课室讲台为中心，想象“讲台”就相当于广场后面的“人民大会堂”，课室的相对位置分别看作是①②③④位置拍摄点，通过模拟来发挥想象，借助想象来促进学生空间观念。

三、借助语言思维发展学生的空间观念

语言的概述和表述是学生发展空间观念的关键。对于学生而言，概括能力是十分关键的必要“组件”，同时表述能力是促进学生培养空间观念十分重要的素养。学生空间观念的发展经历着由直观想象到抽象概括的过程。对空间结构认识通过概括的形式表达出来，无疑是学生空间观念建构得以牢固形成的“必经之路”。老师需要在具体课堂教学里面关注学生在“说”方面的能力，通过规范的数学语言表达，发展空间抽象概括能力。

如在教学北师大版五年级下册《确定位置》（一）时，教学上应重点引导学生发展对空间观念的抽象概念能力。1.“熊猫馆处于喷泉广场中心点的什么具体位置？想一想，说一说。”此时引导学生描述观测点和方向：“熊猫馆处在喷泉广场中心点的东北方向位置。”进而从方位来看，狮虎山同样处于该方向位置，怎么区分呢？学生产生冲突，进而引导学生通过测量进一步规范描述观测点、方向和角度：“熊猫馆处于喷泉广场中心点的北偏东20°方向上”2.我们的长颈鹿馆和大象馆均处在喷泉广场中心点北偏西60°的方位，那么如何区分大象馆和长颈鹿馆呢？当学生再次出现认知冲突时，发现原来的观测点、方向、角度已经不能唯一确定一个物体的位置时，学生进一步规范描述：“大象馆距离喷泉广场有一千米且位于喷泉广场中心点北偏西60°方位上。”通过一系列的认知冲突，一系列的完善、修正概括，由浅入深地一步一步，螺旋式发展学生的空间概括能力。

对于学生空间观念水平的提升并非一朝一夕能够达成的，它是一个循序渐进的过程，在这个过程中必须“一步一个脚印”逐步发展。在实际课堂教学中，针对学生空间观念发展需要紧扣空间观念构建的基本环节，从直观表象、客观想象到抽象概括的能力进行培养发展外，还需要结合将学生充分结合学生身心发展特点，创建符合学生心理特征以及发展规律，同时对于促进学生学习积极性有重要作用的教学情景。只有这样，我们才能有效发展学生的空间观念素养，培养学生的核心素质。

参考文献：

【1】义务教育《数学课程标准》（2011年版）/中华人民共和国教育部制定.-北京：北京师范大学出版社，2012.1

【2】小学数学义务教育课程标准（2011年版）案例式解读丛书.杨久诠，李铁安主编;杨豫晖分册主编.-北京：教育科学出版社，2012.3

【3】《核心素养导向的备课》主编 吴筱玫，-天津：天津教育出版社，2018.7

【4】《核心素养导向的上课》主编 吴筱玫，-天津：天津教育出版社，2018.7