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摘要：空间思维能力是当下教育中容易被忽视的能力，然而它又是非常重要的且需从小培养的一种能力。本文从小学数学教育的角度界定数学空间思维，浅析其重要性并针对当下小学生在空间思维上的薄弱点提出了解决的策略，探索了如何培養小学生数学空间思维能力，提高小学生的空间素养。
关键词：空间思维;数学空间思维;小学数学
在生活中我们经常会碰到需要运用多个感官从多个方面思考去解决的问题，比如：想要和国外的亲人通话就必须计算好时差，在合适的时间通话;整理书桌时要合理安排空间;利用搜索引擎和地图寻找陌生的地点;实物素描等等。这些生活中平凡而琐碎的事却都涉及空间思维能力的应用。这种能力的养成为个人的生活带来更多的便利，同时提高了个人逻辑的严密性，锻炼了个人全面思考问题的严谨性。而空间思维能力应当尽早的培养，作为小学准教师，我们有责任探索思考如何培养小学生的空间思维能力，尤其是数学的空间思维能力。
一、数学空间思维
笔者认为数学空间思维从广义上说是指空间思维体现在任何需要运用数学解决的事件中的部分，从狭义上说是指空间思维体现在数学学科中的部分。在小学数学教学中，主要体现在认识图形、测量、观察图形的运动、描述位置、变式与建立方程、时间单位换算、概率统计等方面。
波兰科技学院教授贝纳兹说：“空间思维是一个控制杆，它能够通过课程学习使得学生对事物的了解更深刻、具有更深的洞察力。”在小学阶段就开始培养这种能力有助于学生养成空间思维习惯，不仅为中学数学学科的学习打下基础，也为学生将来能够从不同角度全面地看待一件事物奠定基础。根据笔者对一名教龄二十几年的市重点小学数学教师的访谈，当下的小学生空间想象能力大多比较薄弱，比如，对于比较抽象的小方块堆积体不能准确的由平面图推测出全景图，因而无法准确计算方块个数。虽然新课标明确提出：“小学数学教学必须要重视学生空间思维能力的培养与提升。”[2]但是目前大多数小学对于培养学生的空间思维能力依旧不够重视，仅停留在教会学生认识简单几何体、平面图形的知识上。小学生的数学空间思维能力发展亟待重视。
二、培养学生数学空间思维能力的策略
（一）实践感知，加强学生直观体验
从教育心理学的角度看，小学低年级学生仍处于具体运算阶段，看待事物比较直观具象，这一认知水平决定了他们对于抽象的概念和事物是不能快速理解的，比如许多学生尚不能清楚理解“长方形”、“正方体”、“周长”、“厘米”等等的概念名词，再比如许多学生尚不能熟练完成由三个不同方向观察物体得到的平面图形成脑海中的三维立体图形。这些图形与几何体的认识困难都是因为学生缺乏数学空间思维能力。为了培养这种能力，首先要让学生初步感知空间思维，形成空间观念。针对低段儿童，教师不应当让学生死记硬背概念或是采用题海战术让学生记忆曾经出现的不同图形，如此，当出现一个新物体的时候学生就无从下手了。教师应当充分利用生活中常见的几何体以及教具，比如通过让学生观察黑板、桌面认识“长方形”，观察并触摸橡皮、铅笔盒认识“长方体”并了解它的基本特征，拿出学具袋中的小方块摆一摆、从不同角度看一看……在脑海中形成图形及几何体的立体的空间形象。专家指出“空间思维是一种需要启用多项感官系统的技能，空间思维能力不是只依赖某一项感官机能，而是使所有感官功能都均匀的发挥作用。”通过实践操作学生可以同时锻炼脑、手、眼睛等多项感官，发展数学空间思维能力。
（二）运用多媒体，丰富学生思维想象力
在小学高年级的数学教学中，学生开始接触物体的运动变化，比如旋转、平移、路程问题等，也开始学习正方体、长方体、圆柱、圆锥的面积。在观察物体运动变化前后的两个状态后，数学空间思维能力较弱的学生就无法在脑中想象该物体的运动过程，有时即使知道正确答案，学生依旧一知半解，而对于教师，这也无法简单地用语言表达、解释。这时教师可以借助PPT动画放映来帮助学生理解运动路径;在路程问题中，数学空间思维能力带来的差距表现的更加明显，能力较弱的学生被题中“小明”的“来回跑”，被“小红和小刚”的“迎面奔跑”弄得稀里糊涂，脑中一团浆糊，教师此时可以借用几何画板，用“点”模拟题中人物运用，选中“显示”中的“追踪”记录点的运动轨迹，直观的展现距离关系;在计算常规几何体的面积时，教师通常先指导学生学习该几何体的展开图，不同的展开方式也可以用几何画板进行模拟。多媒体的辅助可以激发学生对抽象数学的学习兴趣，为培养学生的空间想象能力奠定基础，增强学生要从不同角度看待事物的意识，使学生感受到事物是动态的、不停变化的，从而为培养学生的数学空间思维能力提供垫脚石。
（三）借助等式，树立天平思维
对于小学高年级的学生来说，数学应用题是一道难关，学生经常会碰到比较抽象、复杂的题目，例如有一道非常经典的题：一个游泳池有两条进水管和一条出水管，打开进水管A只要60分钟就能装满池水，打开进水管B需要40分钟才能装满池水，打开出水管C需要50分钟才能放空池水，若三条管同时打开，游泳池的水多久能装满？小学生想要解决这样的题目需要一定的数学空间思维能力，能够想象出在这段时间里泳池水的体积变化。然而这并不是一件非常容易的事，能力足够的学生甚至可以直接列式解决比这样的问题还要难的奥数题，而大多数能力还不够的学生就比较困难。教师要培养这部分学生的数学空间思维能力应该指导他们树立天平思维，用列方程的方法，找到相等的量，构造等式，求出未知数。这其中也包含了一定转化的数学思想，帮助学生找到事物内部之间的联系，更加便捷地解决了问题，训练了学生的数学空间思维能力。
空间思维作为几种重要的思维之一，是人们生活与生产的指导。儿童空间思维能力的培养应当尽早且予以重视，我们作为准教师更应当积极探索培养儿童空间思维能力，在小学阶段尤其是数学空间思维能力的策略，为学生的未来发展奠定良好的基础。
参考文献：
[1] 陈荷盈. 美国中小学空间思维教学改革新探[J]. 文教资料， 2008（2）：96-98.
[2] 邓芳. 论小学数学教学中如何培养学生空间思维[J]. 新课程导学， 2016（34）.
关键词：空间思维;数学空间思维;小学数学
在生活中我们经常会碰到需要运用多个感官从多个方面思考去解决的问题，比如：想要和国外的亲人通话就必须计算好时差，在合适的时间通话;整理书桌时要合理安排空间;利用搜索引擎和地图寻找陌生的地点;实物素描等等。这些生活中平凡而琐碎的事却都涉及空间思维能力的应用。这种能力的养成为个人的生活带来更多的便利，同时提高了个人逻辑的严密性，锻炼了个人全面思考问题的严谨性。而空间思维能力应当尽早的培养，作为小学准教师，我们有责任探索思考如何培养小学生的空间思维能力，尤其是数学的空间思维能力。
一、数学空间思维
笔者认为数学空间思维从广义上说是指空间思维体现在任何需要运用数学解决的事件中的部分，从狭义上说是指空间思维体现在数学学科中的部分。在小学数学教学中，主要体现在认识图形、测量、观察图形的运动、描述位置、变式与建立方程、时间单位换算、概率统计等方面。
波兰科技学院教授贝纳兹说：“空间思维是一个控制杆，它能够通过课程学习使得学生对事物的了解更深刻、具有更深的洞察力。”在小学阶段就开始培养这种能力有助于学生养成空间思维习惯，不仅为中学数学学科的学习打下基础，也为学生将来能够从不同角度全面地看待一件事物奠定基础。根据笔者对一名教龄二十几年的市重点小学数学教师的访谈，当下的小学生空间想象能力大多比较薄弱，比如，对于比较抽象的小方块堆积体不能准确的由平面图推测出全景图，因而无法准确计算方块个数。虽然新课标明确提出：“小学数学教学必须要重视学生空间思维能力的培养与提升。”[2]但是目前大多数小学对于培养学生的空间思维能力依旧不够重视，仅停留在教会学生认识简单几何体、平面图形的知识上。小学生的数学空间思维能力发展亟待重视。
二、培养学生数学空间思维能力的策略
（一）实践感知，加强学生直观体验
从教育心理学的角度看，小学低年级学生仍处于具体运算阶段，看待事物比较直观具象，这一认知水平决定了他们对于抽象的概念和事物是不能快速理解的，比如许多学生尚不能清楚理解“长方形”、“正方体”、“周长”、“厘米”等等的概念名词，再比如许多学生尚不能熟练完成由三个不同方向观察物体得到的平面图形成脑海中的三维立体图形。这些图形与几何体的认识困难都是因为学生缺乏数学空间思维能力。为了培养这种能力，首先要让学生初步感知空间思维，形成空间观念。针对低段儿童，教师不应当让学生死记硬背概念或是采用题海战术让学生记忆曾经出现的不同图形，如此，当出现一个新物体的时候学生就无从下手了。教师应当充分利用生活中常见的几何体以及教具，比如通过让学生观察黑板、桌面认识“长方形”，观察并触摸橡皮、铅笔盒认识“长方体”并了解它的基本特征，拿出学具袋中的小方块摆一摆、从不同角度看一看……在脑海中形成图形及几何体的立体的空间形象。专家指出“空间思维是一种需要启用多项感官系统的技能，空间思维能力不是只依赖某一项感官机能，而是使所有感官功能都均匀的发挥作用。”通过实践操作学生可以同时锻炼脑、手、眼睛等多项感官，发展数学空间思维能力。
（二）运用多媒体，丰富学生思维想象力
在小学高年级的数学教学中，学生开始接触物体的运动变化，比如旋转、平移、路程问题等，也开始学习正方体、长方体、圆柱、圆锥的面积。在观察物体运动变化前后的两个状态后，数学空间思维能力较弱的学生就无法在脑中想象该物体的运动过程，有时即使知道正确答案，学生依旧一知半解，而对于教师，这也无法简单地用语言表达、解释。这时教师可以借助PPT动画放映来帮助学生理解运动路径;在路程问题中，数学空间思维能力带来的差距表现的更加明显，能力较弱的学生被题中“小明”的“来回跑”，被“小红和小刚”的“迎面奔跑”弄得稀里糊涂，脑中一团浆糊，教师此时可以借用几何画板，用“点”模拟题中人物运用，选中“显示”中的“追踪”记录点的运动轨迹，直观的展现距离关系;在计算常规几何体的面积时，教师通常先指导学生学习该几何体的展开图，不同的展开方式也可以用几何画板进行模拟。多媒体的辅助可以激发学生对抽象数学的学习兴趣，为培养学生的空间想象能力奠定基础，增强学生要从不同角度看待事物的意识，使学生感受到事物是动态的、不停变化的，从而为培养学生的数学空间思维能力提供垫脚石。
（三）借助等式，树立天平思维
对于小学高年级的学生来说，数学应用题是一道难关，学生经常会碰到比较抽象、复杂的题目，例如有一道非常经典的题：一个游泳池有两条进水管和一条出水管，打开进水管A只要60分钟就能装满池水，打开进水管B需要40分钟才能装满池水，打开出水管C需要50分钟才能放空池水，若三条管同时打开，游泳池的水多久能装满？小学生想要解决这样的题目需要一定的数学空间思维能力，能够想象出在这段时间里泳池水的体积变化。然而这并不是一件非常容易的事，能力足够的学生甚至可以直接列式解决比这样的问题还要难的奥数题，而大多数能力还不够的学生就比较困难。教师要培养这部分学生的数学空间思维能力应该指导他们树立天平思维，用列方程的方法，找到相等的量，构造等式，求出未知数。这其中也包含了一定转化的数学思想，帮助学生找到事物内部之间的联系，更加便捷地解决了问题，训练了学生的数学空间思维能力。
空间思维作为几种重要的思维之一，是人们生活与生产的指导。儿童空间思维能力的培养应当尽早且予以重视，我们作为准教师更应当积极探索培养儿童空间思维能力，在小学阶段尤其是数学空间思维能力的策略，为学生的未来发展奠定良好的基础。
参考文献：
[1] 陈荷盈. 美国中小学空间思维教学改革新探[J]. 文教资料， 2008（2）：96-98.
[2] 邓芳. 论小学数学教学中如何培养学生空间思维[J]. 新课程导学， 2016（34）.