空间观念是创新精神所需要的最基本要素之一。新《数学课程标准》把空间观念作为重要内容之一,其要求是:由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图之间的转化。这是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析,不断从低到高向前发展,认识客观事物的过程,是建立在对周围环境直接感知,以及对空间与平面相互关系的理解和把握基础上的。这要求我们加强对学生空间观念的培养,在教学中一定要以新理念实施新的教学思维与方式。
　　一、教学中以直观性原则为前提,以学生已有的经验为基础,使学生由直观感性的认识上升到抽象的数学模型
　　1.让学生展示自己认为最好的实物图片,激发学生的学习兴趣
　　每个学生都有着爱美与好胜的心理,让他们展示最美最得意的图片必能激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。教师可以有选择地选取一些典型的图片,如中国的天坛、紫禁城的俯视图等,用多媒体进行展示,与学生一起讨论各部分的形状,让学生感知它是由哪些几何图形组成的,从而认识学习这些知识的重要性与必要性。
　　2.利用多媒体,大量增加学生对各种图形的表象积累
　　初中生的思维正处于由直观思维、形象思维向抽象思维、逻辑思维的过渡阶段,他们对几何图形的认识主要依赖于观察和必要的动手操作、实验,从中获得表象,掌握几何图形的特征,形成空间观念。教师可以准备大量的几何图片,利用多媒体展示给学生。学生在头脑中获得对这些图形大量的表象积累后,对这些图形的认识和理解就远比单纯让学生看几幅图效果要好得多。
　　3.利用模型,提高直观认识水平
　　对于抽象思维尚在形成阶段的初中生而言,尽可能多地让学生观察各种几何体,带给学生直观的感受和认识,可以收到意想不到的效果。例如,春节晚会的演播厅里有许多架摄影机,可以让学生思考:每架摄影机所摄图像一样吗?从而体会物体的不同呈现方式,降低认知的难度,有助于空间观念的形成。
　　4.动手操作,在做中学
　　学习几何知识时,要引导学生从对具体事物的感知出发,进而获得清晰、深刻的表象,然后逐步认识几何形体的特征,从而形成正确的概念。教师可以鼓舞、指导学生利用硬纸板等一些材料动手制作如正方体、长方体、圆柱、圆锥、棱柱、棱锥等一些简单的几何体,比较它们的异同点。学生通过操作牢固掌握概念,深刻理解概念,以自己的经验为基础,逐步发展空间观念。
　　二、进行有效的思维训练是发展学生空间观念的重要方法
　　1.通过思维训练,教给学生思维的方法,可以从根本上发展学生的空间观念
　　在尝试过程中一步一步逼近正确的结论,这是发展学生空间观念的必经之路。如根据三视图推断建造的建筑物是什么样子,在这里,比较、综合、归纳、模拟等一系列方法都用得上,必须进行多次“如果—那么”的思考,尝试得出正确的结论。这就是提出假设—得出结论—证实或否定这个结论的过程。
　　2.在观察、比较、想象中培养空间观念
　　想象是学生依靠大量感性材料而进行的一种高级的思维活动。教师在几何空间知识的教学过程中,要有目的地培养学生按顺序、有重点地观察,在细致观察的基础上,让学生展开丰富的空间想象。如在学习“从三个方面看”这部分内容时,可以让学生先看由小立方体构成的实物图,然后由实物图想象其三视图。
　　三、在自主探究与合作交流中培养空间观念
　　空间观念的形成需要大量的实践活动,教师要留充分的时间让学生去观察、去动手操作,与大家共同探讨、交流,分享各人的想法。在争论中统一,在争论中提高。没有思考的时间和空间,就没有思考问题的存在。学生动手操作、合作交流、探讨问题,实现对教学内容的深入理解,都需要一定的时间。教学中,教师要给学生创造合作学习、共同探索的机会,留给学生足够的时间,让学生探索与交流。学生只要掌握了正确的思维方式,养成了研究的习惯,以后完全能通过查资料、想办法而解决问题。
　　四、克服消极因素的干扰,培养学生的空间观念
　　新《数学课程标准》中强调几何知识教学一定要注意数形结合,来培养学生的空间观念,所以我们数学教师要摆脱传统观念与“应试教育”思想的影响,不能只重视相关的计算教学,而忽视了概念教学,不能只强调抽象思维能力的培养,而忽视了直观和表象的作用,以致造成学生空间观念的淡漠。所以,数学教师在教学过程中一定要注意多层次、多渠道地培养学生的空间观念。
　　总之,在新课标中,对培养中学生空间观念的要求是以往所没有的。在教学过程中,教师应多鼓励学生自主地去探索、交流,要多方寻求有助于学生空间观念形成的方法。
　　
　　(作者单位:江苏省淮安市北京路中学)