数学教学中如何培养学生的空间想象力
【摘要】：空间想象力，是人们对客观事物的空间形式进行观察、分析和抽象思维的能力。小学数学的基本目标是培养学生的想象能力，通过对想象能力的培养从而促成学生创造性思维能力的发展。而在学生想象能力的培养当中，空间想象能力的培养尤为重要。作为义务教育阶段的数学老师，理应创设各种情境，贯彻培养学生想象与创新能力的理念，探讨小学生空间想象能力的开发培养策略，对提高学生数学素质，完成数学教学任务，意义深远，为培养学生的创新能力、空间想象能力，为学生展开想象的翅膀而营造良好的环境。
【关键词】：数学教育 空间想象力 创造性思维能力 创造环境 培养
一、概述
在所有的思维能力中,想象能力、联想能力居于其中的重要位置,在学科知识和素养的启蒙培植过程中,想象力更具有实际的意义.小学数学教学的基本目标,就是要培养学生的想象能力,进而促成创造性思维能力的发展.其中,空间想象能力的培养,因其特有的要素和难度,在小学数学教学过程中被视为攻坚任务之一。探讨小学生空间想象能力的开发培养策略，对提高学生数学素质，完成数学教学任务意义重大。那么，如何培养小学生的数学空间想象能力呢？
《课程标准》中明确指出:“数学在提高人的想象力等方面有些不可忽视的作用。”创新思维的点滴火花，是被人类的“想象”所触发而迸溅产生的。数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画、逐渐抽象概括、形成方法和理论，并进行广泛应用的过程。而眼下的新课程改革正体现了创新思想。要想把今天的学生培养成未来社会需要的人才，即创新人才，这就需要我们教师在教学改革中重视
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教学观念，重视人的个性和才能的发展，重视学生思想观念中空间想象能力的培养，才能培养出创新人才。那么，如何培养小学生的数学空间想象能力呢？我通过日常教学实践，认为从以下几方面培养效果较好。
二、结合生活实际，教育学生学会观察，增强直观体验。
课程是学校最重要的资源，也是学校的核心竞争力。我们必须立足实际，照眼未来，通过对国家课程的开发和校本课程的建设，系统设计满足学生自身发展需要、充分落实学校培养目标的课程，让学生有权利、有能力为自己的未来选择感兴趣和有发展空间的课，开放个性发展空间。数学作为一门相对比较抽象的学科，实际上处处都强调了学生的想象力之重要。从平面图形到空间图形，从数到式，如果离开了学生的想象力，那么数学学习也将苍白无力，困难异常了。在数学学习中，如果是单纯的教师讲、学生听，单一的填鸭式教学，单一的模仿式教学，培养的大多是学生的机械记忆能力与模仿能力，而无助于培养学生的创新思维与创新能力了。现实生活是丰富多彩的，而数学是抽象枯燥的，若不把两者联系起来，学生必然感到枯燥、乏味。对于小学生来讲，建立空间观念是较难的，必须借助于学生从生活中获取的大量感性材料才能进行。所以，在教学中要引导学生经常运用图形的特征去想象，解决生活中的各种实际问题，培养和发展他们的空间想象力。空间观念的建立和空间想象力的培养在新课改数学《标准》中明确指出，要从最简单的图形辨认做起，先辨认长方体、正方体、三角形、平行四边形和圆等简单图形，在这基础上逐步认识这些图形。这就都属于了解的水平，所以在教学中应大量结合生活实际，引导学生把在生活中感受到的图形与相应的知识联系起来，不断增强直观体验，认识图形。注意
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从学生的生活实际出发，选取学生熟悉的实物例子。如“物体分类”，主要的任务是直观辨别物体的四种形状及其名称，结合学生日常见到的球、积木块、文具盒和茶叶罐等，引导学生通过搜集、观察、触摸、分类和讨论等活动，形成对一些常见的几何体的直观感受，为了直观地辨别物体的形状，除了分类活动外，还通过由实物或模型说出它的形状，由形状说出生活中这种形状的实物的练习活动，建立起四种几何体在头脑中的表象。同时，教师可以设计和组织从不同方位观察同一个物体，使学生感受观察方位不同所看到的物体的形状一般也不同。如在学习观察物体一章的内容时，直接让学生从不同角度观察长方体或正方体，看最多能看到几个面，让学生有亲身体验，教学效果会事半功倍，这充分说明了教学与学生的生活经验是一致的，在这一活动过程中，涉及学生的空间想象和对几何图形的记忆，这是发展空间理念的重要基础。在生活情境中，引导和启发学生对所学习的图形进行探索、思考、发现，能够化抽象为具体，这种联系生活实际的发现、体验。能使学生在今后的生活中更好的运用图形的特性去解决问题，增进应用数学的意识。同时也关注了学生的能力和素养。有丰富的空间想象力具有以下作用：
（一）、可以极大的培养学生学习数学的兴趣。
“兴趣”是最好的老师。一个人对某件事产生了兴趣，是一定可以想尽各种办法来干好这件事的，一个学生的学习兴趣若被充分激发，那他的学习过程将充满了动力、充满快乐。数学学习中有许多问题可以充分激发学生的学习兴趣，学生在这些问题中能充分了解到数学知识中的有趣问题，能充分认识到数学美，充分了解到数学对现实生活的服务功能。数学学习本身就包含有一些相对枯燥、甚至是一番痛苦的学习过程，我们教师要想出一些好的学习方法，
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让学生乐观的面对这些，使他们在学习时感觉苦中有乐，充满想象与“盼望”。当一个学生用他丰富的想象力独立完成了一道相当难度的数学题时，你能体会到他内心的喜悦吗？他必将以更大的兴趣、更饱满的热情投入到数学学习中去。因此，智慧是表现在过程之中的。而表现在过程之中的东西必须通过过程来教育。
（二）、有助于培养学生的创新性思维。
数学学习中常用的“猜想” 、“探究” 、“推理”实际上就是“想象”在数学中的具体表现形式。创造性思维又叫创新思维。它是打破常规，标新立异，能超越传统的习惯思维的束缚而能透过现象看本质的一种高层次的思维，创造性思维（创新思维）必须有创造性的想象的参与。爱因斯坦说过：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉，严格的说，想象力是科学研究中的实在因素。”教师在教学过程中应协调好学生的思维活动，要千方百计的通过各种手法、手段来激活学生的思维活动，使他们在学习的过程中积极思维、肯动脑筋、力争有所“突破”，使之放射出“创造性思维”的光芒。教学中让所有学生有所得，有所思，有所获，拓展想象与创造的世界。
三、从细节入手，培养空间想象力 （一）、多次叠加，建构想象
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。
小学生的空间想象力弱，如果教师平时在这方面不重视训练，就会对后继学习造成影响。我从细节入手，在教学实践中进行了一
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些有益的尝试。
在角的认识中，让学生感知角的大小跟画出的边的长短无关这一知识点时，老师们往往拿两个边长不一样但大小相等的角出来，让学生观察后猜一猜，哪个角大，哪个角小。然后通过叠加比较，让学生知道角的大小跟画出的边的长短无关，而跟两条边叉开的大小有关。这样的设计，好多教师以为简单而有实效。其实，仔细想来，光靠这样一例，一看一猜一比，要学生牢固建立这一认识，是值得怀疑的，因为学生缺乏想象和体验的过程。
如果在教学中进行以下引导，学生空间想象力的锻炼就可以落到实处。出示学生的直角三角板和教师的教具三角板上的直角，让学生观察、猜测、叠加比较，唤起直角的大小都是一样的这一已有经验。然后，教师引导学生再看黑板的一个直角，再让学生观察、猜测、叠加比较，并让学生说说自己的想法，但教师并不急于给出定论。因为反复体验、感知是学生自主探索成功的一个基础。然后，带着这样的结论再来启发学生思考，教室中还有这样大的角吗，教室外你还能找到这样的角吗？这样，教师讲课时不要反复的讲，要抓住数学的本质，通过教室中可以看得见、摸得到的，边长不一的几个角的叠加体验，学生头脑中会慢慢地演绎出这样的情景：把学具三角板上的直角的两条边不断延伸，眼前就会依次出现老师手中的教具上、黑板上、墙上、篮球场上、一幢大楼上的一个个直角??然后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。
（二）、突破有限，想象无限
心理学研究表明：儿童空间观念的形成会呈现出一些明显的心
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