怎样通过图形的认识教学，培养学生的空间观念？ 怎样通过图形的认识教学，培养学生的空间观念
空间观念主要是指根据物体特征抽象出几何图形，根据几何图形想象出所描述的实际物体；想象出物体的方位和相互之间的位置关系；描述图形的运动和变化；依据语言的描述画出图形等。几何直观主要是指利用图形的描述和分析问题，借助几何直观可以把复杂的数学问题，变得简明形象，有助于探索解决问题的思路，预测结果，探索思路预测结果。通过线段、点，以及图形，把过程很简捷的表现出来，把它们之间的关系，揭示得非常清楚，这就属于典型的几何直观，就是图形直观。推理能力的发展应贯穿于整个数学学习过程中。推理是数学的基本思维方式，也是人们学习和生活中经常使用的思维方式。推理一般包括合情推理和演绎推理，合情推理是从已有的事实出发，凭借经验和直觉，通过归纳和类比等推断某些结果；演绎推理是从已有的事实（包括定义、公理、定理等）和确定的规则（包括运算的定义、法则、顺序等）出发，按照逻辑推理的法则证明和计算。在解决问题的过程中，两种推理功能不同，相辅相成：合情推理用于探索思路，发现结论；演绎推理用于证明结论。
第一、通过对实物的观察与操作认识图形
第一学段要求 能通过实物和模型辨认长方体、正方体、圆柱和球等几何体 、 通过观察、操作，初步认识长方形、正方形的特征 ；第二学段要求 结合实例了解线段、射线和直线 、 结合生活情境了解平面上两条直线的平行和相交（包括垂直）关系 等，这些要求的共同特点是通过观察与操作认识图形，直观地、整体地认识立体图形和平面图形。从对实物的观察与操作过程中来认识图形的特征和性质，既符合学生认识事物的规律，也符合数学课程的目标要求。这样的过程有助于学生发展能力，初步体会数学的思想方法，发展积极的情感与态度。
人们生活在三维的空间中，常见的楼房、积木、各种包装盒、皮球 都给我们以长方体、正方体、圆柱体、球体等直观形象。基于这样的生活经验，学生可以从认识立体图形开始， 通过实物和模型等辨认长方体、正方体、圆柱和球等几何体 。 辨认 是认识的低级阶段，但与以往的经验有所不同，它要经历从实物到几何图形的抽象过程。
从不同的角度观察长方体、正方体、圆柱体、球的表面，抽象出长方形、正方形、圆等平面图形。像这样从具体到抽象，从实物到图形，从整体到局部的安排，揭示了立体图形与平面图形的关系，也符合学生的认知特点。
第二学段要求 结合实例了解线段、射线和直线 、 结合生活情境了解平面上两条直线的平行和相交（包括垂直）关系 。射线和直线涉及到了无限的概念，与长方体、正方体、长方形、正方形等相比，在现实中没有 直线 的实物原型，这就需要学生进行抽象与想象。认识线段要容易一些，因为现实生活中有 线段 的实物原型。
类似的，学生理解两条直线平行的位置关系也比较困难，可以利用两根铁轨作为实物原型来描述，两根铁轨不相交以及它们之间的距离处处相等的事实，都揭示了平行线的本质，但铁轨无法总是笔直的延伸，所以在从实物到几何图形的抽象过程中还需要想象，这有助于学生发展抽象能力和空间观念。
第二、基于图形的想象和图形之间的转换，发展空间观念
新教材内容编排上增加了 视图和投影、展开与折叠 等内容。
视图和投影，过去小学没有，现在小学数学几何和图形当中，增加了观察物体，
这部分在课标上有两个要求。
第一个学段的要求是根据具体事物照片或直观图，辨认从不同角度观察到的简单物体的形状，这是辨认。很多教材里面是这样，有的是拿个实物，有的是拿熊猫玩具等，让孩子们从各种角度去看，看的时候，孩子们就发现，不同角度看到的熊猫不一样。
第二个学段的要求能辨认从不同方向，方向是从前面、侧面或者上面来观察，从不同方向看到物体的形状图，这个形状图实际上就是一个平面图，就是从水平方向对物体所做的一个投影，也就是拍照。
拍照的结果，虽然不是真正意义上的视图，但是它的确实现了，把三维空间向二维空间的一个转化的过程，这是过去小学没有的，现在有了，这两个阶段的目标要达到，就为第三学段的正式的视图和投影打下比较好的基础。
例如，正方体展开图课例。
通过课例可以看到，孩子可以折一折，通过操作找到结果；也可以不折，先想一想，我们提倡先想象，再动手验证，这样有利于发展学生的空间想象力，促进空间观念的形成。
让学生的这种想象也好，操作也好，实际上进一步理解，我们讲三维和两维之间的这样一种关系，就是你讲的对应关系，是经历了下面过程。
认识长方体、正方体和圆柱的展开图 ，体现了三维图形与二维图形之间相互转换的具体要求，目标是在图形转换中引导学生观察、抽象、想象，发展空间观念。教学中应注重展开与折叠的操作过程，通过想象实现图形之间的转换，让学生记忆展开图的数量或类型的做法是不可取的。
认识图形过程中大量的操作性活动，有利于学生积累数学活动经验，发展学生空间观念。
怎样通过图形的认识教学，培养学生的空间观念~
新课程标准强调，在数学教学中注重使学生探索现实世界中有关空间与图形的问题，让学生通过观察物体、认识方向、制作模型、设计图案等活动，发展学生的空间观念。对于十岁左右的儿童来说，空间观念是从经验活动中建立起来的，学生的生活经验是他们发展空间观念的基础,观察是空间观念发展的一种有效途径，操作是发展空间观念的重要办法。几何初步知识是小学数学的主要内容之一，学生对几何形体特征的理解，对周长、面积、体积的计算，往往是离开了这些几何实体，而依赖于头脑中对物体的形状、大小和相互位置关系的形象的反映，这就要求学生具有一定的空间观念。因此，我们在进行几何初步知识的教学时，应注重让学生在观察、操作等活动中，获得对简单几何体和平面图形的直观经验。让学生获取和运用几何初步知识，并在运用几何初步知识的过程中培养学生初步的空间观念.。因而，我认为教师要从以下四个方面着手教学。一、观察各种实物，感知物体特征小学生对空间与图形的学习是一种直观认识，是基于已有生活基础的感知并形成初步表象的过程。在学生学习之前，他们已经初步具备前、后、上、下、左、右等空间观念。在学前教育中已经直观认识过如长方形、正方形、长方体、正方体等图形，无论是体还是形，都是学生生活中常见的。我们的教学就是要在这个基础上引导学生观察、引导学生的有意注意。因为，观察是认识事物的重要手段和途径，学生必须学会观察，教师要指导学生观察，让学生进一步积累感性的认识。如《四边形》一课，主要是让学生感受不同形状的四边形，并掌握其特征。在这节课中，通过让学生找出许多关于图形的信息，如长方形的篮球场、通道、窗户、正方形、地砖、平行四边形的推拉门等。丰富其对图形特别是四边形的感性认识，这时，他们虽然不能用准确的语言来表述物体的特征，但是表象却很清晰，建立了数学模型，明白了这样的图形就是四边形。这样，不仅培养了学生的观察能力，还使学生养成了善于思考，乐于动脑的好习惯。二、注重直观操作，在实践中引导思维空间观念的形成只靠观察是不够的，教师还必须引导学生进行实践活动，让他们动手画一画、折一折、剪一剪、量一量等活动，使学生靠他们自己动手实验，认真观察逐步获得。如《周长》一课，开课伊始，我创设了给桌布加花边的问题情境，让学生帮老师想办法，当学生说到周长一词时，我便让学生来指一指、摸一摸数学书、铅笔盒等实物的表面的周长，初步感知周长的含义；然后让学生拿出一个最喜欢的物体，用彩笔把它的形状画在练习本上，再展示这些不同的图形，让学生指周长，这样由实物过渡到抽象的形上，丰富了周长的含义，进一步感知周长；最后，教师设疑，画了一条曲线，问：这个图形有周长吗？引起了学生的争议，在学生的畅所欲言，面红耳赤的争论中，对周长的含义有了更深刻的认识。教师设计的指一指、摸一摸、画一画、辨一辨的活动，让学生积极主动地获得知识，这些知识不是靠老师讲出来的，而是靠学生的活动证明出来的，既发展了学生的思维，又将学生的自主学习、合作交流和创新意识的培养落在实处。在空间与图形的教学中，教师要合理地组织和引导学生的操作活动。教师不仅要关注由操作而获得的结果，更要关注学生在操作过程中的思维活动和心理体验，这是数学活动对于学生来说更有价值的获得。三、能语言描述特征，促进概念形成语言是表象形成概念的中介，是思维的物质外壳。人们对生硬的几何体的认识要通过语言来实现。学生要表达对几何形体的认识，就是要使用确切、通俗的语言。这个过程对学生准确地掌握几何形体的表象，形成概念有很大的帮助。在教学过程中，我们要把直观图形和语言表述结合起来，使学生能用准确、简明、通俗的语言描述几何概念及图形的特征。在教学《认识平行四边形》一课中，我先让学生说说自己印象中是平行四边形是怎样一个图形，这是一种直观感知的过程，也初步建立了平行四边形的表象。然后教师再拿出一个长方形框架，拉动后，让学生说说发生了什么变化？学生通过对长方形与平行四边形的观察、对比、交流，逐步建立了平行四边形的特性。但学生对平行四边形的概念还不是完全掌握，于是我让学生在不同的梯形里变出平行四边形来，首先我让学生描述平行四边形的特征，再让学生互相交流方法，通过破坏和创造，使这些图形变成两组对边都相等的平行四边形。这时平行四边形的本质属性也凸显出来。学生在用语言表达的过程中，必须注意分清图形的本质特征和非本质特征，让语言唤起。四、掌握图形变换小学生喜欢标准形状，且喜欢标准位置下的图形，甚至有学生有排斥非标准图形的倾向。比如，教学梯形时，教师出示非标准位置的梯形，马上有学生会说老师，黑板上这个，梯形没放好，当老师把它旋转成标准位置时，有学生说它现在是梯形了，刚才不是，在图形的辨认中，只要是非标准位置的图形，学生的识别都会有歧义。因此，引入新图形时，配以标准图形，有利用于唤起学生的生活经验，缩短认知差距。然而，出于掌握形体概念，教学中必须注意适当使用变式图形，这既是教学的需要和促进学生空间观念发展的需要，也是反应学生形体概念理解的评价标准之一。在空间与图形的教学中，发展空间观念是重要的目标之一，空间观念是一种数学思考，对于小学生来说，这种数学思考必须以丰富的直观，形象的积累和体验为基础，并在自主性的探究过程中得到发展。所以，在教学中，必须采用自主、合作、探究的学习方式，积极有效的发展学生的空间观念。如在《图形的拼组》中，我先让学生观察图形的边，得到一个猜想，并鼓励学生动手证明他们的猜想，安排学生对图形的剪、拼、凑来做大风车，实质是实行简单的图形变换，以帮助学生感受图形的特征及图形的联系，发展初步的空间观念。这些内容的教学组织，要求教师能以学生的自主探究为主，让学生亲自动手做一做，动脑想一想。在探究中获得空间观念的发展。教师在组织学生活动时，应放开手脚，让学生去探索或给予指导。总之，培养学生初步的空间观念是我们每位数学教师的一项重要任务。空间观念的培养必须根据学生的实际情况和几何的教学特点，精心设计课堂教学，注重学生认知规律。教学中，我们一定要关注学生的现实世界，依据学生的认知规律，采用多种教学手段和教学方法，结合各种感知活动，在几何知识运用与实践活动中，促使学生对几何形体有深刻的认识，更好地培养学生的空间观念。
怎样通过图形的认识教学，培养学生的空间观念？
第一、通过对实物的观察与操作认识图形
第一学段要求 “ 能通过实物和模型辨认长方体、正方体、圆柱和球等几何体 ” 、 “ 通过观察、操作，初步认识长方形、正方形的特征 ” ；第二学段要求 “ 结合实例了解线段、射线和直线 ” 、 “ 结合生活情境了解平面上两条直线的平行和相交（包括垂直）关系 ” 等，这些要求的共同特点是通过观察与操作认识图形，直观地、整体地认识立体图形和平面图形。从对实物的观察与操作过程中来认识图形的特征和性质，既符合学生认识事物的规律，也符合数学课程的目标要求。这样的过程有助于学生发展能力，初步体会数学的思想方法，发展积极的情感与态度。
人们生活在三维的空间中，常见的楼房、积木、各种包装盒、皮球 … 都给我们以长方体、正方体、圆柱体、球体等直观形象。基于这样的生活经验，学生可以从认识立体图形开始， “ 通过实物和模型等辨认长方体、正方体、圆柱和球等几何体 ” 。 “ 辨认 ” 是认识的低级阶段，但与以往的经验有所不同，它要经历从实物到几何图形的抽象过程。
从不同的角度观察长方体、正方体、圆柱体、球的表面，抽象出长方形、正方形、圆等平面图形。像这样从具体到抽象，从实物到图形，从整体到局部的安排，揭示了立体图形与平面图形的关系，也符合学生的认知特点。
第二学段要求 “ 结合实例了解线段、射线和直线 ” 、 “ 结合生活情境了解平面上两条直线的平行和相交（包括垂直）关系 ” 。射线和直线涉及到了无限的概念，与长方体、正方体、长方形、正方形等相比，在现实中没有 “ 直线 ” 的实物原型，这就需要学生进行抽象与想象。认识线段要容易一些，因为现实生活中有 “ 线段 ” 的实物原型。
类似的，学生理解两条直线平行的位置关系也比较困难，可以利用两根铁轨作为实物原型来描述，两根铁轨不相交以及它们之间的距离处处相等的事实，都揭示了平行线的本质，但铁轨无法总是笔直的延伸，所以在从实物到几何图形的抽象过程中还需要想象，这有助于学生发展抽象能力和空间观念。
第二、基于图形的想象和图形之间的转换，发展空间观念
新教材内容编排上增加了 “ 视图和投影、展开与折叠 ” 等内容。
视图和投影，过去小学没有，现在小学数学几何和图形当中，增加了观察物体，
这部分在课标上有两个要求。
第一个学段的要求是根据具体事物照片或直观图，辨认从不同角度观察到的简单物体的形状，这是辨认。很多教材里面是这样，有的是拿个实物，有的是拿熊猫玩具等，让孩子们从各种角度去看，看的时候，孩子们就发现，不同角度看到的熊猫不一样。
第二个学段的要求能辨认从不同方向，方向是从前面、侧面或者上面来观察，从不同方向看到物体的形状图，这个形状图实际上就是一个平面图，就是从水平方向对物体所做的一个投影，也就是拍照。
拍照的结果，虽然不是真正意义上的视图，但是它的确实现了，把三维空间向二维空间的一个转化的过程，这是过去小学没有的，现在有了，这两个阶段的目标要达到，就为第三学段的正式的视图和投影打下比较好的基础。
“折叠”和“展开”，过去教材也有，长方体、正方体、圆柱体的展开图。但是这个做法现在要加强，而且在进行折叠和展开当中，操作过程，必须要通过儿童的想象，这个过程本有什么实际意义呢？这是让孩子们认识到，立体图形的结构和展开图之间的这种对应关系。怎么让他来认识这个对应关系呢？
例如，“正方体展开图”课例。
通过课例可以看到，孩子可以折一折，通过操作找到结果；也可以不折，先想一想，我们提倡先想象，再动手验证，这样有利于发展学生的空间想象力，促进空间观念的形成。
让学生操作的时候，它不是一个简单的操作，首先得想象一下，可能会是什么样子，然后再通过操作，去验证自己的想法，而这个过程，学生参与这个想象，包括动手操作，包括把这个过程表现出来，是非常重要的。
让学生的这种想象也好，操作也好，实际上进一步理解，我们讲三维和两维之间的这样一种关系，就是你讲的对应关系，是经历了下面过程。
“ 认识长方体、正方体和圆柱的展开图 ” ，体现了三维图形与二维图形之间相互转换的具体要求，目标是在图形转换中引导学生观察、抽象、想象，发展空间观念。教学中应注重展开与折叠的操作过程，通过想象实现图形之间的转换，让学生记忆展开图的数量或类型的做法是不可取的。
认识图形过程中大量的操作性活动，有利于学生积累数学活动经验，发展学生空间观念。
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