如何在高中數學教學中培養學生直觀想象素養

王亞軍

【摘 要】在新課程改革的背景下，培育學生核心素養成為課堂活動的重要任務。數學是高中階段的重要學科，數學教師應當重視學生核心素養的培養，在課堂活動中以教材內容為基礎，結合數學學科的邏輯性及嚴謹性，革新課堂教學方式，提高課堂教學效果，培養學生直觀想象素養，促進學生全面發展。本文結合高中數學教學，對培養學生直觀想象素養提出了幾點策略。

【關鍵詞】高中數學;直觀想象素養;培養策略

數學學科具有實踐性和應用性的特點，要想提升課堂活動效果，就需要師生雙方投入更多的精力。在高中數學課堂中，一些教師采取“灌輸”的方式教授知識，對數學概念和定理產生過程的講解不夠清晰，這既不利于學生對數學定理的應用，也影響了課堂教學效率和質量。直觀想象素養是核心素養的重要內容之一，教師要注重數形結合，提高學生的解題能力，幫助學生深入理解數學知識，強化課堂學習效果，加強學生直觀想象素養培養，實現課堂教學目標。

1? ?引導學生觀察圖形，培養直觀想象素養

立體幾何是高中數學的重要內容，具有圖文并茂的特點。在立體幾何的教學中，教師需要結合數學的形象性和邏輯性等特點，優化課堂教學設計，幫助學生直觀地了解知識內容，并借助直觀知識的學習和理解，引導學生將數學知識和直觀事物有效地結合起來進行聯想，形成相應的空間圖形感，深層次理解立體幾何知識，實現學生直觀想象素養培養[1]。如在“空間幾何體”的教學中，筆者根據課堂活動內容，通過多媒體課件將相應的空間幾何體展示給學生，讓學生觀察一些建筑物，如金字塔、鳥巢、水立方等，引導學生發揮想象力，繪制出相應的立體圖形。借助對不同事物的觀察和想象，開闊學生視野，激發學生學習興趣。筆者還讓學生對圖形進行分類，結合分類圖形的特點，概括多面體的定義。在鍛煉學生觀察、分類和概括能力的同時，提升學生直觀想象能力，為學生核心素養的培養奠定基礎。

2? ?豐富形象化教學資料，培養直觀想象素養

筆者認為，在數學課堂活動中，要想有效培養學生的直觀想象素養，相關的學習資料作為開展課堂活動的基礎，必不可少。教師需要結合教材內容，將豐富的資料融入課堂教學的各個環節中，引導學生進行觀察和想象，加深學生對數學知識的理解，提高課堂教學有效性。在具體教學中，教師要深層次發掘數學知識和形象資料的關系，創新資料引入方式，吸引學生的注意力，以加深學生對抽象知識的理解。如在“指數函數”的教學中，筆者先通過多媒體課件引入相應的案例，通過動畫視頻的方式，讓學生觀察某種球菌的分裂過程，從1個分裂成2個，再從2個分裂成4個，如此不停地分裂下去;然后提問：如果表示分裂的次數，表示分裂后的數量，那么分裂次數和數量有著怎樣的關系？借助這樣的內容，結合動畫視頻和文字敘述讓學生展開想象，開展小組討論活動，從而幫助學生完善數學知識結構，加強學生直觀想象素養的培養。

3? ?結合生活實際問題，培養直觀想象素養

數學是一門和生活有著千絲萬縷聯系的學科，既源于生活，又可用于解決生活中的實際問題。在課堂教學活動中，教師需要結合高中數學知識內容，發掘數學知識和生活之間的聯系，引入相應的生活化問題，引導學生進行思考和探究。教師可結合生活化問題繪制相應的圖形，引導學生開展深層次的學習和探究，鍛煉學生的問題解答能力，培養學生的直觀想象素養。如在“圓與方程”的教學中，為了提高學生解決問題的能力，筆者引入相應的生活化問題，使學生有效地解答數學問題。例題：一艘貨船在海中航行，接收到氣象臺的臺風預報，輪船處于臺風中心的正西方向70km位置，臺風的影響范圍是半徑30km的圓形區域，港口在臺風中心正北的40km位置，如果貨船不改變其航行方向，是否會受到臺風影響？這樣的問題貼近學生的實際生活，能引導學生想象臺風影響的圓形區域，引入方程和圓的關系，展開相應的描述和判斷，使學生在解決問題的同時鍛煉想象能力。因此，高中數學課堂中，教師可以引入生活化問題，促使學生借助數學知識解決實際問題，培養學生的直觀想象素養。

4? ?結合實踐操作活動，培養直觀想象素養

高中學生面臨著學習壓力和高考壓力，一些教師注重學生成績，忽視了直觀想象能力的培養。筆者認為，在實際的課堂活動中，教師應以教材內容為基礎，組織學生開展實踐活動，加深學生對數學知識的學習和理解，構建高效數學課堂。借助實踐能培養學生的思維能力，進一步提升學生的直觀想象素養[2]。如在“隨機事件及其概率”的教學中，筆者通過多媒體向學生展示生肖轉盤，引入隨機事件內容。為了讓學生更好地理解，筆者組織學生開展實踐活動，讓學生自主設計游戲轉盤，并且引導學生思考該如何保證轉盤概率相同，幫助學生初步了解隨機事件和概率的概念。在深入探究中，學生以小組為單位，開展拋硬幣的活動，每個人做10次投硬幣實驗，使硬幣從相同高度自由落下，并記錄硬幣朝上的面。在完成操作之后，筆者讓學生結合實驗結果進行猜想，判斷硬幣正面朝上的概率，從而加深學生對知識的學習和理解。在學生探究中，教師應鼓勵學生說出自己的見解，對其看法進行相應的歸納和總結，從而構建高效數學課堂。

總之，高中數學課堂中，培育核心素養是課堂教學的重要任務，直觀想象素養是核心素養的重要內容之一。要想有效培養直觀想象素養，教師就應當以教材為基礎，結合學生對事物的認知，革新課堂教學方式，靈活利用現代化教學技術，實現抽象知識的形象化展示，增強知識的體驗。

【參考文獻】

[1]湯鴻，錢士明.高中數學教學中培養直觀想象素養的策略研究[J].中學數學（高中版）上半月，2019（8）.

[2]顧建華.如何在高中數學教學中培養學生的直觀想象能力[J].數理化解題研究，2018（24）.