高中數(shù)學(xué)直觀想象能力的培養(yǎng)

吳榮亮

【摘要】 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。直觀想象能力便是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)當(dāng)中非常重要的一種，教師應(yīng)當(dāng)采用先進(jìn)的教學(xué)思想和教學(xué)方法加強(qiáng)對(duì)學(xué)生相關(guān)能力的訓(xùn)練。本文主要概述高中數(shù)學(xué)教學(xué)中直觀想象能力培養(yǎng)的方法，從基礎(chǔ)知識(shí)與技能發(fā)展、多媒體教學(xué)法、動(dòng)手制作法等角度入手，以期能更好地培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力。

【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué) 直觀能力 培養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】 G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711（2018）11-058-01

直觀現(xiàn)象能力主要是指幾何直觀和空間想象對(duì)事物的感知，合理的使用圖形解決各類問題對(duì)提升學(xué)生的能力有積極影響，且直觀想象在解決數(shù)學(xué)問題方面占據(jù)十分重要的地位。文章結(jié)合最近幾年的教學(xué)理念和教學(xué)思想，總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生直觀想象能力的方法，希望能提升學(xué)生的空間現(xiàn)象能力，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

一、基礎(chǔ)知識(shí)與技能發(fā)展

數(shù)學(xué)學(xué)科具有較強(qiáng)的邏輯性與系統(tǒng)性。教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)重視基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)工作，讓學(xué)生能夠以良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果，讓學(xué)生能夠?qū)陀^事物進(jìn)行更加直觀地感受。

數(shù)學(xué)直觀想象能力的培養(yǎng)需主要通過幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)。教師可以在教學(xué)中組織學(xué)生對(duì)圓柱、棱柱等幾何體進(jìn)行觀察。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)棱柱當(dāng)中存在著兩個(gè)平行面，并且每相鄰的兩個(gè)四邊形之間的公共邊都保持平行。在學(xué)生觀察圓柱時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)其也擁有兩個(gè)平行面。學(xué)生通過自己的觀察會(huì)對(duì)空間幾何體的結(jié)構(gòu)形成簡單認(rèn)識(shí)，能夠理解空間幾何體可以由多半個(gè)面圍成也可以由旋轉(zhuǎn)體和多面體組成。因此在進(jìn)行空間幾何體的基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)時(shí)，教師可以通過組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)物觀察的方式學(xué)習(xí)基礎(chǔ)概念，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，讓學(xué)生能夠更好地利用這些基礎(chǔ)知識(shí)解答相應(yīng)的問題，從而在訓(xùn)練當(dāng)中對(duì)知識(shí)點(diǎn)加強(qiáng)理解。

通過對(duì)真實(shí)事物進(jìn)行直接觀察的方式能夠有效地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解。在觀察空間幾何體的過程中學(xué)生的空間思維將會(huì)得到加強(qiáng)。在對(duì)幾何基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行講解的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)直觀想象這一核心素養(yǎng)的有效教學(xué)。

二、利用多媒體開展教學(xué)活動(dòng)

科技的進(jìn)步為教育工作帶來了更加便捷的教學(xué)工具，多媒體設(shè)備的應(yīng)用使得教學(xué)工作出現(xiàn)了極大的變化。數(shù)學(xué)學(xué)科能夠鍛煉學(xué)生的思維，讓學(xué)生形成良好的空間意識(shí)，但是在教學(xué)中也會(huì)由于學(xué)生思維能力以及空間意識(shí)的薄弱而出現(xiàn)學(xué)習(xí)困難。多媒體設(shè)備的應(yīng)用能夠讓教師針對(duì)性地準(zhǔn)備教學(xué)工作，能夠?yàn)閷W(xué)生展示更加直觀和趣味性的案例，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效率得以提高。

針對(duì)幾何知識(shí)相關(guān)的數(shù)學(xué)問題，教師便可以利用多媒體教學(xué)的方式為學(xué)生進(jìn)行直觀展示，同時(shí)將解題思想與解題步驟更加形象地展示給學(xué)生。通過對(duì)題干當(dāng)中的幾何體進(jìn)行構(gòu)建，能夠從視覺上對(duì)學(xué)生造成沖擊，能夠?qū)W(xué)生的注意力吸引到大屏幕上，跟隨教師的講解進(jìn)行深入思考。

例如：在在三棱錐A-BCD中，AB⊥AD，BC⊥BD，平面ABD⊥平面BCD，點(diǎn)E，F(xiàn)分別在棱AD，BD上，且EF⊥AD。求證AD⊥AC。

在講解這一問題時(shí)，學(xué)生對(duì)于平面圖進(jìn)行觀察時(shí)會(huì)出現(xiàn)無法有效應(yīng)用動(dòng)點(diǎn)E、F的情況。因此教師可以在證明的過程中利用多媒體設(shè)備將這一立體圖形展示給學(xué)生，通過旋轉(zhuǎn)的方式讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)每一個(gè)面，找出面與線之間所存在的特殊關(guān)系。學(xué)生在觀看中會(huì)發(fā)現(xiàn)使用做點(diǎn)的方法能夠利用面與線之間相垂直的特性證明線與線之間的關(guān)系。在這樣的直觀觀察當(dāng)中學(xué)生將會(huì)更加快速地找出解答問題的方法。針對(duì)教學(xué)當(dāng)中的直觀想象能力的培養(yǎng)要求，教師利用多媒體教學(xué)的方法能夠?yàn)閷W(xué)生提供直觀觀察的條件，讓學(xué)生更好地實(shí)現(xiàn)自身核心素養(yǎng)的鍛煉與提高。

三、組織學(xué)生動(dòng)手制作

數(shù)學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，提高學(xué)生的空間想象意識(shí)，所以數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中組織學(xué)生動(dòng)手操作，能讓學(xué)生的空間意識(shí)不斷強(qiáng)化，也能讓學(xué)生在思考和回憶中養(yǎng)成較好的邏輯思維能力，使學(xué)生的思維得到強(qiáng)化訓(xùn)練，并讓學(xué)生在核心素養(yǎng)直觀想象能力的影響進(jìn)行直觀的操作。

教師在幾何題講授過程中，需要結(jié)合實(shí)際情況組織學(xué)生開展圖形制作，讓學(xué)生合理的使用紙張進(jìn)行幾何體的搭建，然后帶領(lǐng)學(xué)生觀察制作出來的幾何體，探究線與面、面與面之間的關(guān)系，這樣學(xué)生能對(duì)幾何體有較好的掌握，更要在對(duì)幾何體進(jìn)行了解的前提下，讓學(xué)生結(jié)合圖形進(jìn)行試題內(nèi)容理解。部分學(xué)生在出現(xiàn)理解問題后，通過演算紙并結(jié)合圖形了解試題的已知和未知條件，并在紙張的折疊搭建過程中能理解部分空間抽象內(nèi)容，這樣學(xué)生再進(jìn)行試題解答的時(shí)候會(huì)容易很多?？傊處煿膭?lì)學(xué)生動(dòng)手制作圖形分解圖形，使得學(xué)生能在題目回答的時(shí)候空間想象能力更佳。

結(jié)束語

隨著課程改革的逐步實(shí)施，為能讓數(shù)學(xué)核心素在教學(xué)活動(dòng)中得以實(shí)現(xiàn)，教師需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的分析，并針對(duì)性的對(duì)學(xué)生的空間直觀能力進(jìn)行培養(yǎng)，特別是在幾何題作答的過程中，教師需要做好基礎(chǔ)知識(shí)的夯實(shí)和多媒體教學(xué)法的應(yīng)用，然后在學(xué)生具有一定空間想象能力后，給學(xué)生滲透直觀的空間意識(shí)，使學(xué)生在解題時(shí)頭腦中形成空間圖形，最終解題時(shí)做到事半功倍。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1]郭立祥.基于高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下直觀想象能力的培養(yǎng)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究：華南師范大學(xué)版，2017（20）：11-12.

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[3]張教訓(xùn)，韓紅軍.培養(yǎng)高一學(xué)生直觀想象素養(yǎng)的途徑[J].中學(xué)數(shù)學(xué)，2017（15）：31-34.