談山區高三美術生數學空間思維能力的培養

傅錦寧

摘 要：近年來高中美術生的比例逐年遞增，而山區高中美術生學習底子相對較差，特別是數學基礎更為薄弱。伴隨數學知識繁雜性的提高，這些讓學生更難以消化理解，雖然一些學生十分努力，不過卻無法從根本掌握高三數學，進而喪失信心。所以，若想提高高三美術生的數學成績，就一定要從數學空間思維能力的培養入手。

關鍵詞：山區；高三美術生；數學空間思維能力；培養

中圖分類號：G633.955 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2018）04-021-01

眾所周知，空間思維不但是理解現實空間結構不可或缺的能力，同時亦為構建及發展創造力的根本，所以，空間想象能力是數學教學的先決條件。數學空間想象能力的培養和幾何教學存在內質的聯系。文章將以淺談山區高三美術生數學空間思維能力的培養作為切入點，在此基礎上予以深入的探究，相關內容如下所述。

1.空間想象能力的基本概念

空間想象力即為對客觀現象的空間結構予以整體性分析，在此基礎上予以抽象性思維。在教學機制上，側重于學生可以把空間物體形態予以抽象化，因此轉換為空間幾何，進而可以從已知的立體圖形構建實體形狀與幾何處在空間中的基本關系，同時可以通過語言符號及式子闡述并進行解題。

2.深化山區高三美術生空間思維能力的有效舉措

興趣即學習的根本動力。學生在興趣的基礎上，能夠體現出較強的學習主動性。教師要盡可能使上課環節形象且生動，同時有意構建相匹配的情境，進而提高學生的求知欲望，要讓學生運用已掌握的數學技巧去破解自己身邊的實際問題。

眾所周知幾何語言一般要依附于推理語言。在幾何的學習環節，其需要學生學習并理解其使用模式，特別是相關變式的等價。舉例說明：點A在直線l上“等價于”直線“經過點A”；“兩直線存在垂直關系”等價于“兩條直線夾角為九十度” 等等。在教學過程，個別學生對幾何學中的一些術語無法完全理解。舉例說明：個別同學對“三個平面兩兩相交”中的“相交”無法理解；“通過兩條相交直線，有且僅有一個平面”的“有且僅有一個平面”無法理解。

學生空間想象能力的挖掘，與其數學思維品質的完善性密不可分。即為，深化學生的數學思維是提高學生空間想象能力的先決條件。而在幾何的學習環節，若不存在思維的深刻性，那么就無法精準的掌握圖形信息，進而做出有效的判斷；若缺乏思維開闊性，那么就無法對非圖形信息及視覺信息予以轉換，因此思維會被束縛。在教學環節，教師不要為培養空間想象力而束縛，教師要整體探究空間想象力的基本因素，全面利用數學思維，從而根本深化學生的數學空間想象能力。

合理地使用模型可以促進立體幾何教學的有效性，即為培養學生空間想象力的一個途徑。上述所提及的模型，并非教學過程所涉及的幾何教具，此模型可以使桌面、紙張以及觸手可得的物體；如筆、尺子即為直線；書本以及桌角、教室的墻角即為二面角等。通過這些隨處可見的模型，能夠使一些問題更為直觀，很輕易就被解決。此教學舉措，具有較高的趣味性并不失知識性，從根本深化了學生的學習興趣，為學生空間想象力的發展奠定良好的基礎。

目前教學論的思想模式即明確教師在教學環節為主導地位的基礎上，讓學生在學習中同樣處于主動。所以，教學的根本目標即提高學生的積極性，讓學生明白該如何去學習。在多媒體教學的嘗試過程，為了掙脫常規教學模式“老師灌輸，學生被動接受”的束縛，教師可把課本的習題“一個正方體沿相鄰三個面的對角線截去四個三棱錐后，得到一個正三棱錐，求這個正三棱錐體積與正方體體積的比。”依附于課題構建動畫模擬。正方體在被截去了四個三棱錐，將截去的三棱截放置于屏幕周圍，那么僅留一個正三棱錐，進而求這個正三棱錐的體積。這時學生依附于演示，第一時間聯想余下部分是通過整體減去截掉的。在理清這些問題后，從畫面中明確分析出各個截去的三棱錐的體積為整體的六分之一，因此得出剩下的正三棱錐體積為整個正方體的三分之一。經畫面的演示，教師不用過多的講解，學生就能夠分析出解法，而且在無形中構建了間接求體積的意識。通過長時間的實踐證實，多媒體教學具有無可替代的優勢。因為多媒體教學可以直觀且形象地讓學生去吸收、理解，很容易吸引學生的注意力，全面提高學生對學習知識的主動性，同時教師的板書量在一定程度上也有所降低。多媒體教學加設了課容量，深化了知識的內質聯系。

3.總結

綜上所述，學生的數學思維即提高學生空間想象能力的先決條件。在幾何的學習環節，若不存在思維的深刻性，那么就無法精準的掌握圖形信息，進而做出有效的判斷；若缺乏思維開闊性，那么就無法對非圖形信息及視覺信息予以轉換，因此思維會被束縛。在教學環節，教師不要為培養空間想象力而束縛，教師要整體探究空間想象力的基本因素，全面利用數學思維，從根本深化學生的數學空間想象能力。完善學生的思維訓練，拓展學生思維能力，即為現階段教育改革的側重點，亦為教師所追求的一個目標。要深化高三美術生良好的思維，教學環節我們還要主動教育并引導學生培養鉆研力，讓學生構建豐富大膽的想象力，同時在教學方面教師要有破舊立新的能力。以深化基礎為基點，發展學生的空間思維與邏輯分析能力，激發學生思考問題的主動性，掌握山區高三美術生的思維模式，進而深化學習有效性。

[參考文獻]

[1]李燕杰，李曉東，宋士波；更新觀念，完善學生空間想象能力的培養[J].數學教育學報；2013年04期.

[2]雷小華；；尋蹤覓根 探軌開來——對廣東近五年高考立體幾何大題的分析[J].廣東教育（高中版）；2012年Z1期.

[3]張云濤；淺談數學教學中“反面教材”的應用[J].內蒙古師范大學學報（自然科學漢文版）；2013年S1期.

[4]劉貴濂；把數學建模思想潛移默化于數學教學的認識與實踐[J].廣東輕工職業技術學院學報；2014年02期.

[5]陸文熔；楊永靖；；結合數學學科轉化的特點 探索培養學生能力問題[J].數學教學通訊；2015年06期.