《数学课程标准(2011年版)》从四个方面对空间观念进行刻画描述: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;描述物体的运动和变化;依据语言的描述画出图形等。
空间观念贯穿在图形与几何学习的全过程中,无论是图形的认识,图形的运动,图形与坐标,都承载着发展学生空间观念的任务。
空间观念的培养是一个长期的经验积累的过程,因此对教学的要求有别于具体的几何知识,但它又是在几何知识的学习中体现的。
我们知道发展学生的空间观念,应该是有多种途径的。生活经验的回忆与再现、实物观察与描述、拼摆与画图、折纸与展开、分析与推理等,都是发展学生空间观念的有效途径。
在教学中我们可以结合教学内容,恰当的安排学生的活动,创造条件,使学生有机会从事上述的活动来发展空间观念。例如在讲《利用全等三角形测距离》一节时,小战士如何利用帽子来估计度碉堡的距离。教师可利用教室里有限的空间,让学生亲自戴上帽子,使视线与帽檐、目标物体A共线,然后保持相同姿势仍在O点转身,找到视线所及的位置B。测量OB的距离就可以估计OA的距离,其理论依据就是全等三角形的判定。这样的亲自尝试体验,不仅使课堂变得有趣,知识变得更加立体,还可以有效发展学生的空间观念。
空间观念的培养不是一蹴而就的,它需要不断的经验的积累、想象力的丰富,因此在教学中要为学生提供足够的时间和空间去观察和想象、操作和分析。