董君   转载自《小学教学设计》  

空间想象能力的培养对于小学生未来学好图形与几何的影响重大。爱因斯坦说过：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象要概括世界的一切。”学生空间观念的形成是一个包括观察、想象、比较、综合、抽象分析，不断向前发展的认识客观事物的过程，是建立在对周围环境直接感知的基础上，对空间与平面相互关系的理解和把握的过程。因此，通过课堂教学来提升小学生的空间想象力是有一定难度的，特别是在低年段教学中，提升小学生的空间想象力要在设计上花费更多的心思，因为他们的理解能力相对弱一些。

《数学课程标准（2011 版）》指出：课程内容的选择要贴近学生的实际，有利于学生体验与理解、思考与探索。课程内容的组织要重视过程，处理好过程与结果的关系；要重视直观，处理好直观与抽象的关系；要重视直接经验，处理好直接经验与间接经验的关系。为此，我在低年段教学“图形与几何”这一板块的内容时，选择了把“数学与建筑融合”进行教学的方式，力求在内容上能够更贴近学生的生活实际，并把学习的发生放大到一个学生非常熟悉的场景中进行，进而为学生开始操作、体验、思考创造了一个可能，让学生在现实空间中逐渐过渡到想象空间。

一、在建筑空间里创设学习图形的情境，连接现实与想象

现实是想象的基础，因此设计情境最好的出发点就是力求把知识、能力点与现实很好地进行融合，建筑空间的介入直接拉近了现实与想象的距离。

师：看！老师给大家带来了一座微缩平安大厦的模型。让我们走进这座微型大厦的 24 楼，看看里面是什么样子。哦！原来这是一间员工活动室，活动室四周墙面上的装饰画面是会根据每次活动的主题而变化的，你们看，这幅装饰画全部都是用图形拼接出来的。你能在里面找到哪些图形呢？

生：三角形、正方形、圆形、长方形，这些图形有大有小、颜色不同，排列的顺序也不同，非常漂亮。

师：是啊！在数学课上学习的这些图形通过我们创意排列就会形成非常美丽的画面来装饰建筑，让房间看上去赏心悦目，带给大家美的享受。大家想认识这些图形的特点，给平安大厦活动室设计新的墙壁画面吗？

生：想！

……

在这个建筑模型中，无论是外观还是内饰，都有不同的图案装饰，让学生观察现实生活中的装修样式，感受学习与现实之间的联系，能够更好地激发学生的学习欲望。更重要的是它使平面图形在真实空间里立体了起来。图形不仅仅是线条与形状，它更是鲜活的存在，这对小学生未来发展空间想象是非常有益的。

二、在建筑的过程里体验图形在现实中的运用，让想象力找到支点

阿基米德说： “给我一个支点，我可以撬动整个地球。”撬动数学空间想象力的支点在哪里呢？我认为是现实体验，我们必须要为学生提供一个现实存在的物体，让学生对真实空间有一个充分的感知，找到现实存在物，通过不断地尝试、体验、领悟来慢慢开启想象的大门。

师：这座平安大厦的墙面非常神奇，你所看到的墙壁上的所有图片都是用磁铁吸上去的，因此可以随时拿下来后再贴上去。现在就请大家试试，把你喜欢的图形取下来，摸一摸、看一看，观察这些图形都有什么样的特点。

生：三角形有三条边，我拿到的这个三条边不一样长，有三个尖尖的角。

生：我拿到的是长方形，它有四个尖尖的角和四条边，而且这四条边中相对着的两条边是一样长的。

生：我拿到的是圆形，它很圆，很光滑。

生：我拿到的是正方形，也有四个角，四条边是一样长的。

……

师：大家观察得很仔细，能够很准确地说出这些图形的基本特点。是的，就像大家说的那样，每个图形都有自己不同于其他图形的特点。那么请你找一找，这面墙上的三角形、长方形、正方形、圆形各有几个？它们之间又有什么不同？

生：三角形的图片有 9 个，它们有的大、有的小；有的三条边的长度不同，有的三条边的长度相同，有的其中两条边的长度相等。我发现三角形的样子也有不同。师：你的观察很细致，其他同学也有这样的发现吗？

生：正方形的图片有 5 个，大小不一样，但是每个图形的四边还是一样长。

生：圆形也有大小的分别，形状都一样。

生：长方形有大有小，边长也不同，但相对的边都是相同的。

师：你们真的很棒，通过把这些图片进行对比，发现了这些图形最基本的特征。

……

通过师生对话我们不难发现，来自于现实生活中真实存在的图形让学生了解到了学习数学的意义，也激发了他们对手中真实图片的观察、触摸、体验与思考。借助现实图形，我们成功找到了想象的原始支点，这让想象力打开了一个窗口，使学生想要推开这扇窗户，看到更为广阔的想象世界。

三、在建筑创意中领悟现实空间与想象空间的联系，走进了想象的世界

要真正创造新的世界靠的是基于现实思考的想象力，想象力会让学生对未来世界充满期待，更能够激发学生对现实研究的兴趣，我们作为教育者应该有意识地在设计中为学生设置创意环节。让学生通过具体的创意任务进入到想象世界的深处。

师：现在，如果你是一位建筑装饰设计师，你的手中有很多三角形、正方形、长方形和圆形，你愿意为平安大厦的四面墙壁设计新的画面吗？

生：愿意。

师：那我们就把全班同学分成八个小组，每两个小组用手中的图形来设计同一面墙壁，设计完成后分别向对方小组介绍一下自己设计的画面主题和用到的图形都是什么。最后，我们选择一个小组展示你们的创意，注意：你们的设计要有创意哦！

学生汇报：

生：我们小组设计的是一朵盛开的花，用到了三角形、长方形、圆形、正方形。我们用长方形、正方形做花柄，用三角形做花瓣，用圆形做花蕊。

生：我们小组设计了一匹马。用两个三角形做马耳朵，用八个长方形拼出了马的身体，用正方形做马的头，用圆形做马蹄。

生：我们拼出的是一个机器人。它是智能的，它身上的圆形眼睛可以发出不同的光线，所以，我们用了不同颜色的圆形图片。

……

通过亲自动手拼出不同创意的画面，让学生深深感受到图形之美，且在创造的过程中让学生主动联想到身边的很多知识，比如：美术作品、时尚元素、动物形象、自然万物，这些就是想象世界与现实运用之间的连接，这在无形中提升了学生的空间想象力。

学生的空间想象来自丰富的现实原型，与生活联系紧密，也是他们理解和发展空间观念的宝贵资源。教师在教学中要善于收集和应用这些原型，激发学生探究身边事物的兴趣。笔者认为，建筑与数学在知识链条上是可以做到无缝衔接的，把小学数学的相关知识与技能的学习借助建筑的现实来展开，既是对深刻理解知识的需求，也是学以致用的完美呈现。当知识从根基一点点挺拔成一座大厦，建筑的美丽与伟大也在学生心中生根发芽。学习绝不是单一存在的，它就应该与现实生活紧密联系，想象力的培养也不仅是课堂上只言片语的传授就可以完成的，它还必须借助现实空间的触摸与理解。

（作者单位：广东深圳市福田区黄埔学校