知网加急：宋发榜《基础教育参考》23年7月刊
小学数学课运用游戏培养学生空间思维能力的探讨
宋发榜
（湖北省巴东县野三关镇青龙桥 小学 湖北 巴东 444324）
摘要：小学是学生正式开展数学学科知识学习的重要阶段，是培养学生数学思维，助力学生构建数学知识体系的关键时期。因此，在这个教学阶段，小学数学教师需要更新教学理念，完善并优化教学方法，以此助力学生养成良好的数学学习习惯，使学生对数学学科产生浓厚的学习兴趣。基于此，以下对巧用数学游戏培养小学生的空间思维能力进行了探讨，以供参考。
关键词：数学游戏；小学生空间思维能力；培养策略
小学是学生正式开展数学学科知识学习的重要阶段，是培养学生数学思维，助力学生构建数学知识体系的关键时期。因此，在这个教学阶段，小学数学教师需要更新教学理念，完善并优化教学方法，以此助力学生养成良好的数学学习习惯，使学生对数学学科产生浓厚的学习兴趣。
一、挑战立方体，丰富空间表象
空间表象是关于物体、图形的形状、大小及相互位置关系的印象，它是在空间知觉的基础上形成的。小学生在低年级升至中年级的过程中，对物体、图形具体形象的感性认知会慢慢地转变为直观的空间表象。教师可以在这一过程中借助“挑战立方体”游戏，培养小学生的空间思维能力。“挑战立方体”游戏能帮助学生掌握关于立方体的基础知识及丰富空间表象。教师可以将游戏分为“平面拼图”“截面的形状”“粘一粘”三个部分。在游戏中，通过对立方体中的小方块进行翻转、组合，小学生不仅可以感知到立方体的变形、转换规律，还可以提升观察能力和研究能力，以此有效构建空间表象。（一）平面拼图学生按照教师的要求摆放积木，例如，用4个双阶立方体，摆成“回”字。这可以培养儿童的观察能力和选择能力，对小学生来说是一种全新的体验。（二）截面的形状教师引导学生利用手边的小立方体制作几何体，从不同方向观察，并想象截面的形状。通过不断尝试，学生可以认识到不同截面的形状。（三）粘一粘教师引导学生移动、旋转几何体，形成不同的空间表象，并将其深深地印在脑海中，以此培养学生的物体组合能力。借助“挑战立方体”游戏，可以让抽象的数学知识变得形象起来。在教学过程中，教师可以引导学生观察实物、模型、图片等，将操作与思考相结合，以此促进学生形成并发展丰富的空间表象。这样，学生就能够在“具体—表象—抽象”的认知过程中建立起对空间的概念。
二、借助认知矛盾，帮助学生建立空间观念
在数学教学中，教师利用学生认知上的矛盾，鼓励学生展开探索、掌握新知识是常见的方法。在空间思维的培养中，发挥认知矛盾的作用，也是可行的，因为学生尚不能从三维空间认识图形，很容易出现认知矛盾。教师要会寻找让学生产生认知矛盾的方法，激发学生探索立体图形的欲望，让学生逐步建立空间观念，形成空间思维。还是以面积相关的知识讲解为例，教师可以先展示两个图形，一个正方形，一个长方形，然后引导学生认真观察图形的特点，并鼓励学生自主探索两个图形的大小。使用观察法和叠加比较法后，学生会发现暂时没有办法比出哪个图形大。这时，教师就可以从旁进行引导，提示学生可以借助第三种图形来探索图形面积，这个时侯学生会想到圆形、三角形等。但学生一一比较之后，会发现三角形和圆形不能作为帮助探索正方形、长方形大小的第三种图形，因为这两种图形根本无法覆盖正方形、长方形，自然就无法进行面积的对比。当学生发现正方形可以作为第三种图形后，教师可以进一步提示学生通过不断调整位置和方向找到探索图形面积的具体形式。这种让学生自己动手进行探索的方法，有助于学生在新旧知识的对比中，掌握新知识，大大提高了学生的学习效率。在以往的课堂中，教师为了教学进度，往往不会将这么多的课堂时间交给学生，只是通过讲解把知识灌输给学生，让学生通过认真听讲、做笔记、做题掌握相关知识，以应对以后的各种考试。在这个过程中，基本没有对小学生空间思维的培养，更别提对其他数学思维的培养。
三、创设生动教学情境，激发学生学习兴趣
小学数学教师在开展课堂教学的过程中，为学生创设一些生动的教学情境是非常重要的。这可以充分激发学生的学习兴趣，使学生深入情境中去理解相应的知识，有利于促进学生对知识的吸收和掌握。兴趣是学习最好的老师，在小学阶段中，学生对所学习的知识内容，要有一定的兴趣后才能使接下来的教学过程顺利开展。在传统的教学模式中，小学数学教师大多通过讲故事、引入实际生活中的事例等方式来为学生创设情境，这样创设情境的方式不仅会浪费大量的时间，而且达不到良好的效果。将电子白板应用到课堂教学以后，数学教师可以通过电子白板的库存功能在其背景库和资源库中随时调用资源，并且通过这样的方式来为学生创设相应的情境，这样可以大大提高数学教师课堂教学的效率。对小学数学的学习过程来说，良好的教学情境可以让学生提前了解到所学的数学知识，在进行初步了解之后，再进行数学的学习，可以加深学生对所学数学知识的记忆。尤其是对数学中的图形与几何内容来说，利用电子白板去创设教学情境，可以提高学生学习的积极性与主动性，激发学生的学习思维，让学生对新知识的接受度变高，从而提高学习效率，增强教师教学效果。而教师对所创设的教学情境也要掌握好一定的尺度，要适应学生的发展和有利于提升学生的学习能力，增强综合素质，培养学生向多方面发展。例如：小学数学教师在为学生讲解“认识图形（一）”时，这一部分的内容主要是要求学生通过辨认实物，直观感知长方体、正方体、圆柱和球的主要特征，知道这些形体的名称并且能识别出这些形体。数学教师在进行教学的过程时，可以首先对电子白板中的组件进行分析，例如在希沃白板5的软件中就包含大量的长方形和正方形，这些模型能够直接添加到教师的课件中，从而使学生在学习的过程中能对图形有一个直观的认知，学生也能到讲台上借助希沃白板构建图形，通过这样的方式充分激发学生的学习兴趣。
四、课前准备充分，精选游戏素材
优秀的游戏活动依赖于教师对游戏素材的精心选择，尤其对于小学生而言，由于他们正处在好奇心旺盛的年龄阶段，且乐于动手实践，因此教师要结合学生的年龄特点，精选具有实践性、趣味性和启发性的游戏素材，提升学生在游戏活动中的参与度。此外，随着教育信息化的发展，教师可以合理使用信息技术手段来开发游戏素材，带给学生更加丰富的游戏体验，从而提升学生的学习效率。
总而言之，空间思维能力对数学学习的重要性不言而喻，而数学游戏对培养小学生的空间思维能力有很大的帮助。教师可以利用小学生喜爱的数学游戏，帮助他们获取空间知觉、丰富空间表象和发展空间想象，进而提升学生的空间思维能力。
参考文献：
[1]冯建梅.小学数学课堂教学中学生空间思维的培养策略[J].新课程,2022(13):159.
[2]刘月梅.小学数学空间思维能力培养的教学策略研究[J].数学学习与研究,2022(04):79-81.
[3]邵何霞.以空间思维培养为起点，提升小学数学思维高度[J].数学大世界(下旬),2021(07):37-38.
[4]赵庆琳.培养小学生数学空间观念的策略研究[J].教学管理与教育研究,2020(24):72-73.
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