張繼輝
浙江省象山縣第三中學
立體幾何是高中階段數學學科學習中不可缺少的一個部分,立體幾何的學習不僅能夠強化學生的抽象思維能力,發展學生的想象力,還能夠培養學生的空間觀念和觀察能力,這對于他們未來的學習以及個人發展都具有顯著的積極作用。教師需要采取有效的教學方法來提高學生的立體幾何學習效率。
相比于初中數學來說,高中數學的知識存在難度更高的知識點,但是從初中到高中的過渡環節來看,依然展現出了從易到難的學習規律。學生要想掌握好后面的更難的數學知識,就必須要扎實的掌握基礎的數學知識,而立體幾何是高一時期學習的內容。高一作為初中和高中相接的關鍵時期,教師必須要在教學過程中注重各個新的知識點與以往學習過的基礎知識點之間的聯系,利用新舊知識的銜接,幫助學生更好地理解學習。在初中學習中,學生學習到了很多平面幾何的知識,這就是為高中的立體幾何知識打好基礎的知識點。很多學生在剛剛開始學習立體幾何的時候,很難建立起立體的空間框架,因為初中階段的平面幾何知識都是從二維的角度來思考的,而立體幾何需要他們從二維的角度轉變為三維的角度,這種學習更為抽象化,因此學生很難理解立體幾何中包含的一些基本的知識點。教師在教學過程中,首先要做的就是引導學生從二維思維轉變為三維思維,增強他們的立體幾何知識與平面幾何知識之間的聯系和銜接,確保學生能夠在鞏固平面幾何知識的基礎上更加準確地理解立體幾何的學習內容。教師可以通過制作空間模型來實現這一目標,將抽象的立體模型轉變為具體的形象化的模型。教師可以在教學之前準備好模型,這種模型可以是現實生活中的物體,也可以是專業的數學模型,只要學生能夠直觀地看到模型,就能夠更加深入地理解立體幾何的問題以及相關的知識點。這樣教師在講解過程中,學生就會不由自主地在腦海中構建出一個立體幾何的形象框架,在后續的學習中,即使無法直接看到立體模型,學生也能夠在自己的腦海中構建出一個立體模型,從而實現了培養學生空間思維的教學目標。
邏輯推理能力是學生數學學習過程中非常重要的一個因素。良好的邏輯推理能力,能夠提高學生的學習效率,這種學習效率不僅在幾何代數的計算方面有所作用,更在學生的立體幾何學習過程中突顯出價值。因此,教師必須要在學生的邏輯推理能力方面有所注重。提高學生的邏輯能力,可以從兩個方面進行。一方面,要借助邏輯推理的整個過程進行能力訓練。除了立體幾何之外,其他的數學題型也不能缺少證明的過程。但是在傳統的教學過程中,很多學生并沒有分析教師給出的解題模式和證明過程,而是直接將其應用來,因此并沒有準確地掌握這些題目的準確含義,一旦題型發生了改變,學生就會感到無從下手。因此,教師必須要引導學生,讓他們獨立自主地完成邏輯推理的過程,從而加強他們的邏輯推理能力。而在另一方面,教師也要借助講題的過程來培養學生的邏輯思維能力,因為數學學科本身就是一個邏輯性強、嚴謹性高的學科,教師在教學過程中就要將這種特點展現出來,引導學生跟著教師的角度和思路進行邏輯推理,教師要控制好教學的節奏,從課堂教學的層面上來引導學生的發展,從而培養他們的推理能力。
空間想象能力是學生完成立體幾何學習必備的能力,它能夠幫助學生快速地實現平面想象到立體框架的轉變。很多學生在以往的平面幾何學習中能夠很快速地入手,并且取得較為優異的成績,但是在學習立體幾何時卻顯得力不從心。這主要是因為平面幾何的學習中,點、線和面的關系非常的直觀,學生基本上不需要利用想象能力就能夠觀察得一目了然,但是立體幾何的學習上升到了三維的空間,學生慣用的二維空間無法幫助他們解決問題。同時,在日常的生活中,學生也很少運用三維空間的想象能力。從教學的角度來說,教師可以利用一些現代化的教學設備來提高學生的空間想象能力,多媒體設備能夠最大程度地還原三維空間,實現二維平面向三維空間的轉變,并且這種教學具有動態性的特點,能夠將轉化的過程直觀地展示給學生。除此之外,教師還可以利用向量在立體幾何中的運用來解決這一問題。向量是學生在以往教學中已經學習過的內容,學生更容易接受和理解這樣的思路,教師只需要引導學生將向量與立體幾何中的位置、大小等元素對應出來,再利用向量的計算方法來計算,就能實現立體幾何問題的解決。
總之,在高中階段的立體幾何教學過程中,教師要改變教學的思路,加強學生對基本知識的掌握程度,發展學生三維立體的空間思維,并幫助他們學會用立體幾何的角度來解決問題。