空间想象是对在人脑中构成的研究对象的表象进行改造和重新构造新的几何形象的过程。跨维度的空间转换必须借助学生的空间想象力和动手操作。学生在操作中不断尝试、调整、完善和发展空间观念。而空间想象力需要大量的几何直观支撑，为以后的抽象推理做铺垫。所以，小学阶段的空间想象是形象思维和抽象思维的结合体，需要遵循空间几何的认知规律“动作、感知——表象——概念、符号”，有序开展想象活动。以四（下）《观察物体（二）》的教学片段为例展开说明。
1.“储备表象”是想象的基础
从对具体事物的感知出发，通过观察和操作，储备清晰、正确的表象是想象的基础，它是知识结构向学生认知结构转化的中介。然而人脑中的表象不是拍的照片，如何进行检查反馈呢？“想象”与“观察”到底谁先谁后呢？
【片段一】
1.观察立体图，掌握想象、观察方法。
（1）观察立体图（图1），可以从哪几个方向观察？
图1
学生在争论中发现上下观察到的情况一样，左右一样，前后也一样，只要观察3个面。（板书3个观察方向）
（2）观察后记住整体图形，想象3个方向看到的是怎样的图形？（板书：想）
（3）同桌一起摆一摆、看一看、对照想象结果纠正，说一说。
（4）反馈。请学生上台示范观察教具，说说观察注意点：蹲下来平视；看上面要站在前面俯看等。并用自己的语言描述看到的图形。
小结：刚才同学们通过想一想、摆一摆、看一看、说一说，从3个方向观察了这个物体，发现同一物体，从不同的方向观察到的情况是不一样的。
2.在练习中运用方法，形成能力。
媒体变化立体图形（如图2）想象从三个方向看到的又会是怎样的图形？想一想，画一画，摆一摆，观察验证。
图2
在观察实践活动中让“表象”可物化、可对照检查，对小学生想象力的提高有积极作用。首先学生要掌握观察方法，尤其是学生“观察应从上、左、前三个方向观察一个物体”，还是“应该从六个面观察物体”有分歧时，让学生充分讨论，教师适当引导，让学生初步掌握观察物体基本技能，体会从三个面观察的价值，渗透“维度”概念。接着要把握想象时机，在观察前先行想象，合理猜测，关注观察、想象的有序性。板书中“想——画——摆——看——画”，前后两“画”作用不同，前面的是把想象的结果物化成“画”，后面的是观察后验证想象结果的准确性。想象前后对比，就是学生想象的原点与观察结果的比较、修正，这种对头脑中建构的表象与观察结果自我回顾与梳理，自我修正与完善，正是想象能力培养和提高的过程。
所以，想象与观察并不是孤立开来的，也不是随意安排的，两者应该相辅相成、科学安排。想象更不是“胡思乱想”，它基于一定的观察技能和技巧，是有目标的思考过程。
2.“对比抽象”是想象的核心
在“平面图形”与“立体图形”转换的过程中，需要教师引导学生观察图形的转换结果并进行比较思考，发现规律，寻求方法。通过对比抽象，将表象内化，让学生体会不同的立体图形能抽象出相同平面图形，相同平面图形能摆出不同的立体图形，在互逆训练中发展空间想象力。
【片段二】
在上述“片段一”后，笔者继续安排了如下教学环节：
1.根据平面图，猜想立体图形。
（1）用4个正方体搭，要使前面看、左面看的不变。这个立体图（如图3）还可以怎么摆？
（2）投影反馈，师整理出6种摆法（图4）。
（3）质疑：那么多不同摆法，为什么从前面看到的不变？从左面看到也不变呢？
（4）师生概括：无论后面一个小正方体怎么移动，不影响前面看到的平面图形的形状，始终是横着1排，有3块小正方体。从左面看同理。
生1受启发，展示了他“错开摆”的作品（图5）
师：请每个同学再想象验证一下。
图3
图4
图5
对猜想的立体图进行有序的对比反思，将学生的想象关注点从“三个面”扩展到“整个几何体”，让学生获得对立体图形状、大小的整体感知，在头脑中形成完整的表象。当教师问，那么多不同摆法为什么从前面看到的不变？学生的回答已经模糊地透露出观察的本质规律：立体图的长和高不变（3×1），从前面观察到的图就不变；立体图的宽和高不变（2×1），从左面观察到的图也不变。而生1的“错开摆”更是让我惊喜，从中学生的空间想象和推理能力自然得到培养。
3.“沟通应用”是想象的深化
当学生经过想象、比较建立清晰的空间观念后，教师应有意识地引导学生在解决实际问题的过程中，沟通知识间的联系，将抽象的“概念、符号、规律”具体化、生活化，灵活进行想象，体会内在价值。
【片段三】
思维拓展练习：
1.出示靠墙的“合唱站台”。（如图6的左图）
2.思考：如果要在上面铺红毯，要铺多大面积？
引导学生运用观察物体的方法，将原来多个面转化成两个面。（如图6的下右图）
图6
这是一道五（下）《长方体表面积》的常见题，虽然学生还没有进行相关内容学习，但通过本课观察物体的方法，打开了学生解决问题的思路，让生活问题“数学化”解决，体会数学学习的价值。
更广泛地说，无论是哪个活动步骤都应合理地处理“动手”和“动脑”的辩证关系，无所谓孰轻孰重，也没有谁先谁后，两者是相融的。而在这过程中，教师应关注学生的思维最近发展区，把握想象的形式和难度，激发学生想象的主动性。
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