空间主要研究现实世界中的物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变换，让学生掌握相应的基础知识和基本技能，学会解决简单的实际问题，丰富对现实空间及图形的认识，更好地认识和理解人类的生存空间，发展形象思维，培养学生的空间观念和创新意识。空间观念是在空间知觉的基础上形成起来的，是指对物体的方向、距离、大小和形状的知觉，是客观世界空间形式在人脑中的表象。
儿童随着空间观念的积累，可以逐步形成空间想象力，这将为目前和以后的学习奠定必要的基础。因此，新课标教材在第一学段安排这部分内容时，改变了过去少“空间”、少“图形”，仅仅让学生认识一些基本的几何图形并进行相关的计算的做法。在削弱单纯计算的同时，联系学生的生活经验，既让学生认识图形，又增加了图形与变换、图形与位置以及测量的内容。如让学生结合实例感知平移、旋转、对称现象；会用上下、左右、前后描述物体的相对位置，学会使用各种工具来测量物体等。
《新课程标准》目标中指出：在数学学习中，要丰富学生对现实空间及图形的认识，建立初步的空间观念，发展形象思维。引导学生联系日常生活中的事物，学习相应的空间与图形的有关知识和数学方法，增强学生用数学思考的方法观察现实世界的意识，逐步发展初步的空间观念。重视培养学生的空间观念既有助于学生更好地认识世界，解决日常生活中的问题，又为今后进一步系统学习几何知识打下良好的基础。
一、操作感知，形成空间表象。
小学生的思维处在形象思维向抽象思维过渡阶段，因此，直观与操作在学生形成几何概念中有着极为重要的作用。
心理学研究证明：视觉、触觉、听觉等多种感官共同参与几何材料的操作，有利于空间观念的形成和巩固。学生的空间观念是他们在生活经历中与客观环境不断接触时逐步形成和发展起来的。心理学研究还表明：空间观念的建立一般是通过多种感觉器官协同活动的结果。因此，学生在学习几何知识时，要从具体事物的感知出发，获得清晰、深刻的表象，再逐步抽象出几何形体的特征，以形成正确的概念。在实际教学过程中，教师应注意让学生通过看一看、摸一摸、比一比、量一量、想一想、画一画、折一折、剪一剪、摆一摆等实践活动，并把知识内容与空间形成统一起来，建立几何概念，促使学生形成空间表象。
如教师在教学立体图形的认识时，可启发学生根据自己已有的生活经验，通过观察把立体图形进行分类，使学生初步认识长方体、正方体、圆柱和球，知道它们的名称。再让学生看一看、摸一摸，进一步感知长方体、正方体、圆柱和球的特点，培养学生操作、观察能力以及探究新知的意识。接着，引导学生自由操作，通过比一比、滚一滚、搭一搭等操作活动，使学生亲自体验长方体、正方体、圆柱和球各自的特征。然后启发学生从生活中找找各种形状的物体。最后，组织学生用立体图形画平面图形，从而让学生亲身体验立体图形和平面图形之间的联系及区别。由此，让学生在实际操作中感知，把想、看、做、说有机地结合起来，在操作、观察、比较等数学思维活动中，学生的语言表达能力、初步的逻辑思维能力与空间观念得到相应的表现和发展。这不仅有助于学生建立空间表象，而且可以初步认识这些形体在日常生活里实际应用的价值。
二、观察比较，培养空间观念。
在培养儿童观察力的过程中，要引导学生不仅观察事物的表面现象，而且要透过现象，找出事物的本质。要指导他们逐渐懂得看问题应该从什么角度看。同时，要让他们学会分析、比较。在几何知识教学过程中，要培养学生按照一定的目的，有顺序、有重点地去观察，在反复细致观察的基础上，通过比较，找出事物的不同特征，逐步形成空间观念。
如在“观察物体”一课开始，指名不同学生用数码照相机为一个同学进行不同方位的拍照，并把这些照片展示出来，让学生仔细观察这些照片，学生定能发现每张照片都各不相同，再通过比较，猜一猜每一张照片是小摄像师站在哪个方位拍的，你能不能拍出同样的照片。接着，以四人小组为单位，先本位观察、再换位观察、最后全面观察桌上的恐龙，并在小组里说说你看到的恐龙是怎样的。通过交流比较，使学生自己合作探究发现；同一件事物，观察的角度不同，所得到的结果也就各不相同。最后，让学生直接看不同事物、不同方位的照片，说一说这是事物的哪一面。这样，由实物到照片，形象直观，同时也遵循了儿童由浅入深，逐步推进的认知规律。
教师引导学生通过这些简单的观察、比较和实验，不断认识、了解和把握实物与相应的平面图形之间的相互转换关系，在切身感受和体验中建立空间观念。这样的活动学生接触多了，二维和三维之间的转换就会越来越灵活自如，空间观念就可以不断地生发并逐步形成。
三、联系生活，发展空间想象。
生活是现实的，丰富的，数学是抽象的，如果不把两者联系起来，学生必然感到枯燥、乏味。而空间想象又必须依赖于学生从生活中获取大量感性材料之后，才进行的一项高级的思维活动。因此，在教学中，要引导学生经常运用图形的特征去想象，解决生活中的各种实际问题，发展他们的空间想象力。
如在教学“物体的平移和旋转”时，可在最后一个环节，先安排学生把从生活中搜集到的各种通过平移和旋转得到的漂亮图案在小组里互相交流、欣赏之后，引导学生运用所学知识以及学具、水彩笔、蜡光纸等工具设计一副美丽的图案这一实践活动。由此，让学生在看一看图案中体验该图是由哪个图案经过平移得到的，然后让学生用平移的方法画一画，设计出不同的图案。这样做，显然能让学生在从生活中获得感性材料、动手实践操作以及实际运所学知识的过程中更好地理解平移，进一步发展空间想象。
又如，在“观察物体”一课中，大量地创造条件，让学生把从课堂中所学的知识和方法应用于生活实际中。如上课开始直接在教室里从不同角度拍出照片让学生观察比较，找出拍照的方位；在练习中出示几位正做好人好事同学的背影，让学生猜一猜，找一找是谁做的；把撕破的照片拼完整，并说说这张照片拍的是物体的哪一面；想一想从哪一个方位给别人拍照最合适等等。通过这些联系生活，实际应用的活动，使空间知识贴近了学生，同时也延伸了学习。从而使学生能从看到的物体的一个面，展开联想到整个物体的形状，培养了观察立体实物的能力，建立了初步的空间观念。让孩子充分感受到了数学和生活的联系，体会到数学确实就在我们的身边！
培养学生初步的空间观念，是我们每一位实施新课程数学教师的一项重要任务。教学中，我们应根据学生的认识规律，排除学生在学习中的心理干扰，采用多种教学手段，教学方法，引导学生运用多种感官积极主动地参与到教学中来，协调活动，使具体事物的形象在头脑中得到全面的反映，以促使学生对几何形体有深刻的认识，这样有利于学生空间观念的形成。