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摘 要：随着时代的不断发展，我国的教育事业也在不断发展，社会对人才提出的要求越来越高，不仅希望人才具备良好的理论素养，还要具备较强的实践能力。在现代背景之下，社会对教育的需求开始发生转变，相较于成绩更看重学生的能力。这就需要教师重视实验教学，因为实验教学是学生检验真理的重要途径之一。小学生活泼好动，对周围世界有强烈的好奇心和探索欲，教师应为小学生开展高效的实验教学，让学生在实验过程中掌握知识、形成能力，实现全面发展。文章对基于数学核心素养培养的小学数学“空间与图形”实验教学策略展开研究，有利于促进小学数学实验教学的高效提升。
关键词：小学数学;核心素养;空间与图形;实验教学
中图分类号：G62 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2021）33-0029-02
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.33.014
著名儿童心理学专家皮亚杰认为，儿童的认知发展是一个非常复杂的过程，通俗地讲就是在日常的学习和生活中，通过与客观事物不断的反复接触，从而积累丰富的感性经验，然后由表及里逐渐深入认识客观事物的本质。对于数学中的“空间与图形”而言，由于小学生思维认知能力有限，如果仅仅依靠纯粹的文字描述和数字表述，会造成学生理解上的困难，而实验教学方法却可以形象直观地将数学语言转化为实践操作，让小学生更容易接受和理解，对于学生思维能力的培养和提升有难以替代的作用。因此实验教学在小学数学“空间与图形”教学中发挥着举足轻重的作用，有利于培养学生的数学核心素养。
一、小学数学“空间与图形”实验教学的意义
（一）讓学生感知数学
“空间与图形”的教学对于小学生而言是新奇的，不同的学生对于学科保持的敏感度和兴趣也有所区别，此时他们获取知识的主要途径就是直观感受。小学数学“空间与图形”的实验教学正是将学生对直观形象的感性认识转变为科学的理性认识，在这个过程中会产生许多概念，如长短、多少等，小学生对此没有概念，如果纯粹用数字描述就会使思考力较弱的小学生无法准确理解，而通过实验进行实践检验，则能借助实验教学加深学生对“空间与图形”概念的认识，对培养学生的数学思维能力极为重要。
（二）让学生理解数学
理解是学习数学的基石，只有理解了数学概念和原理才能够运用数学的方法解决问题，“空间与图形”实验教学恰是帮助小学生理解数学的重要方法。教材虽然为小学数学“空间与图形”教学的开展提供了主线，但并不意味着教材的内容衔接完全符合学生的思维能力。对于思维跳跃比较大的数学概念，很多学生会感到在理解上有困难，在这种情形下就需要借助实验教学促使学生掌握数学概念的本质。
（三）拓展学生数学思维
“空间与图形”实验教学可以使抽象的数学以直观、形象化的方式展现在学生的脑海中，很好地拓展学生的数学思维。小学阶段是学生形象思维向抽象思维渐变的过程，这个过程需要教师的不断引导。很多“空间与图形”应用题中都会涉及图形组合和切割的关系，但是就文字表达来看，对小学生而言非常难，有些题目甚至已超出他们的理解范围。通过实验教学实现并检验空间与图形的变化关系，不仅有助于学生掌握数学概念，还对拓展学生的思维有重要的作用。
二、基于数学核心素养培养的小学数学“空间与图形”实验教学策略
（一）注重趣味实验教学
兴趣是引导学生学习的第一主导，小学数学“空间与图形”实验教学需要加入趣味性元素增强实验教学的趣味性，从而有效调动学生的学习兴趣。只有学生对“空间与图形”的学习产生兴趣，才能进一步学会思考，进行自主探究，进而培养学生的数学核心素养。实验教学不是某一学科特有的，对于数学教学同样适用。趣味性实验是调动学生学习兴趣的有效手段，“空间与图形”教学采用实验教学，在激发学生兴趣的同时，能帮助学生理解数学知识，掌握数学学习方法。
虽然数学“空间与图形”概念具有极强的抽象性，但抽象并不意味着不能具体化和直观化，为了让学生对“空间与图形”概念的内涵掌握得更透彻，让学生通过数学趣味实验教学实践“空间与图形”中的垂直、平行、分割、重叠等概念，加深学生的理解，使学生对于文字描述有深刻的认识，并且通过实验使学生对于相关概念有更深的理解。儿童认知发展理论认为，小学阶段的学生虽然具备一定的抽象思维，但要进行自主独立思考则需依托具体实物的引导，思维能力才能有效提升，数学“空间与图形”趣味实验教学可为学生提供操作情境，将抽象的概念具化到操作中，学生通过实验感知和获得抽象思维的发展，使知识学习变得趣味化、形象化，更容易理解和记忆。
（二）实验教学贴近生活
小学阶段是学生智力发育的关键阶段，学校作为教育的主要阵地，是学生除家庭之外接触时间最长的生活场所，应该是一个通过教学激发想象和培养创新的地方。数学学科作为其他学科和技术发展的基础，其重要性不言而喻，特别是近年来国家对于课程的改革向着素质化方向发展，教学重在培养学生的学科素养。数学来源于生活，小学生由于年龄、知识结构和生活阅历的局限，思维仍处于以具象思维为主的阶段。“空间与图形”实验教学需贴近生活，教师在教学过程中要依据课标的总体要求，创设活跃轻松的教学情境，把简单的教与学融入丰富多彩的真实生活情境中，从而有效提高学生学习的积极性，使学生乐学、会学，主动轻松地获取知识。
基于数学核心素养培养的数学“空间与图形”实验教学，教师的本职并不是向学生传授多少知识，而是要教会学生如何思考，这一点在数学“空间与图形”实验教学中体现得尤为深刻。然而要想教会学生思考，教师对于所教内容就要提前精心准备，根据学生的实际情况进行贴近生活的实验教学设计，对所教授内容进行全新设计，改变照本宣科的模式，从备课到教学环节进行创新，通过教学活动引领学生发展，培养学生的数学核心素养。 （三）引导学生自主实验
数学“空间与图形”实验教学在实施的过程中，要以学生为主体，引导学生自主进行一些探究性和创新性的实验活动，从而更好地完成实验教学，培养学生的数学核心素养。学习的目的是更好地探究未知，并获得正确的结果，数学“空间与图形”实验教学加强引导是非常重要的，在实验教学中引导学生自主探究，学生的思维发展会更集中，从而更深入地探索数学的奥秘。对于学生而言，教师的课堂实验教学只是“引路”，真正“践行”的是学生，由于课堂实验教学时间较短，能教授的内容也非常有限，因此引导学生自主实验，在实验中让学生学会融会贯通、举一反三非常重要。
人本主义学习理论指出，学习的关键是认识到其对于自身发展的意义，而不是被动地学习。数学“空间与图形”实验教学要求学生在良好的环境中，通过自主实验操作学习数学，增加对知识的了解，进而体现自我学习需求的满足，实现数学核心素养的提升。因此，教师在数学“空间与图形”实验教学中，通过选取合适的研究题材，在经过具体的示例讲解以后，让学生展开自主实验实践应用，引导学生通过实验进行验证，进而对数学学习有更为深入的理解和认识，可以提高小学生对“空间与图形”学习的兴趣和动力。同时，实验教学也可以使教与学之间真正实现乐学、会学、博学的最高境界。
（四）客观进行实验评价
实验评价是教师表达自己的教学态度和对学生学习进行评估的主要方式，每个学生都有渴望得到别人认可与肯定的心理诉求，如果能够对他们的学习效果予以及时反馈和肯定，可以激发他们的学习动机。在数学“空间与图形”实验教学中，教师客观进行实验评价是不可缺少的一个环节，也是实验教学的重要内容。学生通过实验展示所学知识，教师根据学生表现进行评价，对学生的学习效果和能力发展都会产生直接的影响和促进，帮助学生调整学习态度，培养学生的学习动机，进而促进学生提升数学核心素养。
基于数学核心素养培养的数学“空间与图形”实验教学评价，是数学发展的需要，是数学实验教学的关键，也是解决问题不可缺少的工具。数学实验教学是一种探索性活动，在实验教学过程中不能对学生区别对待，不能因为学生表现不好或者调皮而有针对性，实验教学结束后需要进行评价总结工作，秉承客观、公平的原则评价学生的课堂实验教学表现，帮助学生梳理和反思教学内容。在大数据背景下，学生对于各项知识的了解途径变得更加多样化，思维得到有效拓展。教师在評价时要让学生充分发挥这项优势，鼓励学生勇于将自己的想法和见解说出来，哪怕是不正确的也要大胆地提出，然后与教师和同学一起探讨，在这一过程中才能使学生对于数学“空间与图形”知识的掌握更加扎实、牢靠。除了课堂上的评价总结外，教师还要在课后进行自身的总结，将每次实验教学整理成更为完善的教程，为数学“空间与图形”实验教学提供更多的资料储备，为其他教师提供更多的教学参考。
三、结语
小学数学“空间与图形”教学中，由于学生思维和认知有限，如果仅依靠纯粹的文字描述和数字表述，会造成学生理解上的困难，只有将“空间与图形”知识教学实验化，通过学生实践检验才能把抽象的知识深入学生的心中，才能开阔学生的视野，成为学生学习数学、运用数学和解答数学的有效工具，才能为学生未来的学习和发展奠定坚实的基础。小学生作为一个特殊的教育群体，因其思维的不健全性，使得小学数学“空间与图形”教学需要注意方式方法，特别是教师要学会将数学知识转化为实验操作，通过层层渗透、步步推进的方法，将实验教学融入小学数学教学的每个环节，不断引导学生通过实验去验证数学知识，解决数学问题，才能更好地培养学生的数学核心素养，为其未来的学习和发展奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]刘圆圆.小学数学空间与图形教学与转化思想的有机结合研究[J].新课程，2019（7）.
[2]柳岩.小学数学空间与图形教学创意与教学策略探讨[J].新课程，2018（1）.
[3]杨娟.从“教动手”到“学探究”——小学数学实验教学的价值追求及实施策略[J].江苏教育研究，2018（Z1）.
[责任编辑 张宏丽]
关键词：小学数学;核心素养;空间与图形;实验教学
中图分类号：G62 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2021）33-0029-02
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.33.014
著名儿童心理学专家皮亚杰认为，儿童的认知发展是一个非常复杂的过程，通俗地讲就是在日常的学习和生活中，通过与客观事物不断的反复接触，从而积累丰富的感性经验，然后由表及里逐渐深入认识客观事物的本质。对于数学中的“空间与图形”而言，由于小学生思维认知能力有限，如果仅仅依靠纯粹的文字描述和数字表述，会造成学生理解上的困难，而实验教学方法却可以形象直观地将数学语言转化为实践操作，让小学生更容易接受和理解，对于学生思维能力的培养和提升有难以替代的作用。因此实验教学在小学数学“空间与图形”教学中发挥着举足轻重的作用，有利于培养学生的数学核心素养。
一、小学数学“空间与图形”实验教学的意义
（一）讓学生感知数学
“空间与图形”的教学对于小学生而言是新奇的，不同的学生对于学科保持的敏感度和兴趣也有所区别，此时他们获取知识的主要途径就是直观感受。小学数学“空间与图形”的实验教学正是将学生对直观形象的感性认识转变为科学的理性认识，在这个过程中会产生许多概念，如长短、多少等，小学生对此没有概念，如果纯粹用数字描述就会使思考力较弱的小学生无法准确理解，而通过实验进行实践检验，则能借助实验教学加深学生对“空间与图形”概念的认识，对培养学生的数学思维能力极为重要。
（二）让学生理解数学
理解是学习数学的基石，只有理解了数学概念和原理才能够运用数学的方法解决问题，“空间与图形”实验教学恰是帮助小学生理解数学的重要方法。教材虽然为小学数学“空间与图形”教学的开展提供了主线，但并不意味着教材的内容衔接完全符合学生的思维能力。对于思维跳跃比较大的数学概念，很多学生会感到在理解上有困难，在这种情形下就需要借助实验教学促使学生掌握数学概念的本质。
（三）拓展学生数学思维
“空间与图形”实验教学可以使抽象的数学以直观、形象化的方式展现在学生的脑海中，很好地拓展学生的数学思维。小学阶段是学生形象思维向抽象思维渐变的过程，这个过程需要教师的不断引导。很多“空间与图形”应用题中都会涉及图形组合和切割的关系，但是就文字表达来看，对小学生而言非常难，有些题目甚至已超出他们的理解范围。通过实验教学实现并检验空间与图形的变化关系，不仅有助于学生掌握数学概念，还对拓展学生的思维有重要的作用。
二、基于数学核心素养培养的小学数学“空间与图形”实验教学策略
（一）注重趣味实验教学
兴趣是引导学生学习的第一主导，小学数学“空间与图形”实验教学需要加入趣味性元素增强实验教学的趣味性，从而有效调动学生的学习兴趣。只有学生对“空间与图形”的学习产生兴趣，才能进一步学会思考，进行自主探究，进而培养学生的数学核心素养。实验教学不是某一学科特有的，对于数学教学同样适用。趣味性实验是调动学生学习兴趣的有效手段，“空间与图形”教学采用实验教学，在激发学生兴趣的同时，能帮助学生理解数学知识，掌握数学学习方法。
虽然数学“空间与图形”概念具有极强的抽象性，但抽象并不意味着不能具体化和直观化，为了让学生对“空间与图形”概念的内涵掌握得更透彻，让学生通过数学趣味实验教学实践“空间与图形”中的垂直、平行、分割、重叠等概念，加深学生的理解，使学生对于文字描述有深刻的认识，并且通过实验使学生对于相关概念有更深的理解。儿童认知发展理论认为，小学阶段的学生虽然具备一定的抽象思维，但要进行自主独立思考则需依托具体实物的引导，思维能力才能有效提升，数学“空间与图形”趣味实验教学可为学生提供操作情境，将抽象的概念具化到操作中，学生通过实验感知和获得抽象思维的发展，使知识学习变得趣味化、形象化，更容易理解和记忆。
（二）实验教学贴近生活
小学阶段是学生智力发育的关键阶段，学校作为教育的主要阵地，是学生除家庭之外接触时间最长的生活场所，应该是一个通过教学激发想象和培养创新的地方。数学学科作为其他学科和技术发展的基础，其重要性不言而喻，特别是近年来国家对于课程的改革向着素质化方向发展，教学重在培养学生的学科素养。数学来源于生活，小学生由于年龄、知识结构和生活阅历的局限，思维仍处于以具象思维为主的阶段。“空间与图形”实验教学需贴近生活，教师在教学过程中要依据课标的总体要求，创设活跃轻松的教学情境，把简单的教与学融入丰富多彩的真实生活情境中，从而有效提高学生学习的积极性，使学生乐学、会学，主动轻松地获取知识。
基于数学核心素养培养的数学“空间与图形”实验教学，教师的本职并不是向学生传授多少知识，而是要教会学生如何思考，这一点在数学“空间与图形”实验教学中体现得尤为深刻。然而要想教会学生思考，教师对于所教内容就要提前精心准备，根据学生的实际情况进行贴近生活的实验教学设计，对所教授内容进行全新设计，改变照本宣科的模式，从备课到教学环节进行创新，通过教学活动引领学生发展，培养学生的数学核心素养。 （三）引导学生自主实验
数学“空间与图形”实验教学在实施的过程中，要以学生为主体，引导学生自主进行一些探究性和创新性的实验活动，从而更好地完成实验教学，培养学生的数学核心素养。学习的目的是更好地探究未知，并获得正确的结果，数学“空间与图形”实验教学加强引导是非常重要的，在实验教学中引导学生自主探究，学生的思维发展会更集中，从而更深入地探索数学的奥秘。对于学生而言，教师的课堂实验教学只是“引路”，真正“践行”的是学生，由于课堂实验教学时间较短，能教授的内容也非常有限，因此引导学生自主实验，在实验中让学生学会融会贯通、举一反三非常重要。
人本主义学习理论指出，学习的关键是认识到其对于自身发展的意义，而不是被动地学习。数学“空间与图形”实验教学要求学生在良好的环境中，通过自主实验操作学习数学，增加对知识的了解，进而体现自我学习需求的满足，实现数学核心素养的提升。因此，教师在数学“空间与图形”实验教学中，通过选取合适的研究题材，在经过具体的示例讲解以后，让学生展开自主实验实践应用，引导学生通过实验进行验证，进而对数学学习有更为深入的理解和认识，可以提高小学生对“空间与图形”学习的兴趣和动力。同时，实验教学也可以使教与学之间真正实现乐学、会学、博学的最高境界。
（四）客观进行实验评价
实验评价是教师表达自己的教学态度和对学生学习进行评估的主要方式，每个学生都有渴望得到别人认可与肯定的心理诉求，如果能够对他们的学习效果予以及时反馈和肯定，可以激发他们的学习动机。在数学“空间与图形”实验教学中，教师客观进行实验评价是不可缺少的一个环节，也是实验教学的重要内容。学生通过实验展示所学知识，教师根据学生表现进行评价，对学生的学习效果和能力发展都会产生直接的影响和促进，帮助学生调整学习态度，培养学生的学习动机，进而促进学生提升数学核心素养。
基于数学核心素养培养的数学“空间与图形”实验教学评价，是数学发展的需要，是数学实验教学的关键，也是解决问题不可缺少的工具。数学实验教学是一种探索性活动，在实验教学过程中不能对学生区别对待，不能因为学生表现不好或者调皮而有针对性，实验教学结束后需要进行评价总结工作，秉承客观、公平的原则评价学生的课堂实验教学表现，帮助学生梳理和反思教学内容。在大数据背景下，学生对于各项知识的了解途径变得更加多样化，思维得到有效拓展。教师在評价时要让学生充分发挥这项优势，鼓励学生勇于将自己的想法和见解说出来，哪怕是不正确的也要大胆地提出，然后与教师和同学一起探讨，在这一过程中才能使学生对于数学“空间与图形”知识的掌握更加扎实、牢靠。除了课堂上的评价总结外，教师还要在课后进行自身的总结，将每次实验教学整理成更为完善的教程，为数学“空间与图形”实验教学提供更多的资料储备，为其他教师提供更多的教学参考。
三、结语
小学数学“空间与图形”教学中，由于学生思维和认知有限，如果仅依靠纯粹的文字描述和数字表述，会造成学生理解上的困难，只有将“空间与图形”知识教学实验化，通过学生实践检验才能把抽象的知识深入学生的心中，才能开阔学生的视野，成为学生学习数学、运用数学和解答数学的有效工具，才能为学生未来的学习和发展奠定坚实的基础。小学生作为一个特殊的教育群体，因其思维的不健全性，使得小学数学“空间与图形”教学需要注意方式方法，特别是教师要学会将数学知识转化为实验操作，通过层层渗透、步步推进的方法，将实验教学融入小学数学教学的每个环节，不断引导学生通过实验去验证数学知识，解决数学问题，才能更好地培养学生的数学核心素养，为其未来的学习和发展奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]刘圆圆.小学数学空间与图形教学与转化思想的有机结合研究[J].新课程，2019（7）.
[2]柳岩.小学数学空间与图形教学创意与教学策略探讨[J].新课程，2018（1）.
[3]杨娟.从“教动手”到“学探究”——小学数学实验教学的价值追求及实施策略[J].江苏教育研究，2018（Z1）.
[责任编辑 张宏丽]