學(xué)生空間想象力在高中立體幾何教學(xué)中的培養(yǎng)

陳其昌

[摘? 要：高中立體幾何教學(xué)對(duì)學(xué)生的空間想象力有非常高的要求，因此在教學(xué)的過(guò)程中要特別注重對(duì)學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)，降低學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的難度。本文深入分析了在高中立體幾何教學(xué)中培養(yǎng)空間想象能力的策略，并且就如何引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用空間想象力進(jìn)行了分析。通過(guò)本文的研究可以有效的提升幾何教學(xué)的質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，并且為教師的立體幾何教學(xué)提供一定的理論指導(dǎo)與現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：空間想象力;高中立體幾何;教學(xué)]

高中數(shù)學(xué)是很多學(xué)生學(xué)習(xí)的弱項(xiàng)，為了更好的突破這一學(xué)習(xí)難題，教師往往會(huì)注重鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力與數(shù)學(xué)問(wèn)題的建模式思維模式，就立體幾何這一部分而言，很多學(xué)生都會(huì)覺得難度較大，這與學(xué)生的空間想象力薄弱有很大的關(guān)系，這也給教師帶來(lái)了新的研究課題和思維鍛煉的范疇。為了讓學(xué)生更加清晰的認(rèn)識(shí)的圖形的空間結(jié)構(gòu)，有效的對(duì)已知條件進(jìn)行解析，就必須要重視空間想象力的培養(yǎng)。

一、在高中立體幾何教學(xué)中培養(yǎng)空間想象能力的策略

1.借助教輔設(shè)備達(dá)到直觀認(rèn)識(shí)

人們對(duì)于形象直觀的事物的認(rèn)知程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于抽象的邏輯化的理論，因此在立體幾何的教學(xué)過(guò)程中，教師要善于利用周邊的事物培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，讓學(xué)生能夠在實(shí)物的引導(dǎo)下對(duì)空間有直觀的認(rèn)知。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的提升，教輔工具越來(lái)越多，利用多媒體營(yíng)造空間虛擬的動(dòng)態(tài)化展示，同樣對(duì)提升學(xué)生對(duì)空間的認(rèn)知有很大的幫助。在直觀的形象表現(xiàn)過(guò)程中，學(xué)生逐漸形成對(duì)空間的認(rèn)知，并且有效的增強(qiáng)學(xué)生的想象力，在解題的過(guò)程中可以更加輕松的解析數(shù)學(xué)空間結(jié)構(gòu)，輔助解題過(guò)程。

2.用數(shù)學(xué)語(yǔ)言解構(gòu)立體結(jié)構(gòu)特征

很多學(xué)生對(duì)于立體幾何的空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有足夠的認(rèn)知，或者說(shuō)當(dāng)一個(gè)熟悉的空間通過(guò)數(shù)學(xué)的語(yǔ)言來(lái)表達(dá)時(shí)，往往會(huì)讓學(xué)生覺得非常陌生，這源自于學(xué)生對(duì)空間概念和數(shù)學(xué)語(yǔ)言之間的不對(duì)等認(rèn)知。在教學(xué)的過(guò)程中教師要特別注重學(xué)生對(duì)立體結(jié)構(gòu)的概念性的認(rèn)知，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言去描述不同的立體結(jié)構(gòu)的特征。比如在下面的例題中，很多學(xué)生看見例題中的示圖，卻并不能對(duì)這個(gè)空間的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重建和解析。反之有的學(xué)生則能看明白示圖中的結(jié)構(gòu)，但是卻對(duì)其中的數(shù)學(xué)特征沒(méi)有清晰的認(rèn)知。這都需要教師在教學(xué)的過(guò)程中進(jìn)行重點(diǎn)的培養(yǎng)和鍛煉。

（例題：正方形ABCD-A1B1C1D1中（如圖），側(cè)面對(duì)角線AB1，BC1上分別有兩點(diǎn)E，F(xiàn)，且BE1=C1F，求證EF//平面ABCD。）

3.增強(qiáng)教師的綜合能力

教師要正確的認(rèn)識(shí)空間想象力對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的重要性，在課堂上要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生這方面的鍛煉與培養(yǎng)。教師在備課的過(guò)程中也要重點(diǎn)設(shè)計(jì)相關(guān)的教學(xué)環(huán)節(jié)，尊重學(xué)生身心特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)空間感的訓(xùn)練。學(xué)校可以組織教師進(jìn)行區(qū)域教學(xué)討論活動(dòng)，讓教師在聽取其他教師教課經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程中逐漸增強(qiáng)自身的教學(xué)素養(yǎng)，彌補(bǔ)自己課堂上的不足，并且在交流中探索出更加適合學(xué)生的空間想象力的培養(yǎng)方式。

二、教師引導(dǎo)學(xué)生在解題中運(yùn)用空間想象能力

1.訓(xùn)練學(xué)生的作圖能力

教師要引導(dǎo)學(xué)生利用自己的空間想象力去繪制相關(guān)的立體圖形，尤其是在做題的過(guò)程中，要學(xué)會(huì)按照數(shù)學(xué)語(yǔ)言的描述自行繪圖，用自己熟悉的形式建立立體圖形中的各種已知關(guān)系，在這個(gè)過(guò)程中一方面可以減少不規(guī)范的題目示圖給學(xué)生帶來(lái)的干擾，增強(qiáng)學(xué)生做題的正確率，另一方面也利于學(xué)生掌握題目中的各種條件，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)空間感的鍛煉。在作圖的過(guò)程中，教師要尊重學(xué)生的主導(dǎo)性，鍛煉其自己動(dòng)手，而不能為了節(jié)省時(shí)間一味的進(jìn)行作圖演示，削弱了學(xué)生在課堂上的主體作用。

2.指導(dǎo)學(xué)生掌握平面與空間的轉(zhuǎn)化能力

對(duì)于平面的圖形學(xué)生比較熟悉，對(duì)于立體的圖形，尤其是對(duì)立體中的平面的認(rèn)知?jiǎng)t有一定的難度。教師要注重學(xué)生在平面和立體中的轉(zhuǎn)化能力的培養(yǎng)，從而加強(qiáng)對(duì)部分題目的理解力，降低題目的難度，培養(yǎng)學(xué)生的鉆研與探索能力。尤其是在求證平行與垂直的題目中，大多設(shè)計(jì)到的是立體圖形中平面與平面的關(guān)系，甚至有的題目可以將線段放在所屬的平面上去求證位置關(guān)系，可見平面與空間的轉(zhuǎn)化能力的應(yīng)用對(duì)于空間想象力有較大的鍛煉作用。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的研究可以看出，學(xué)生在解題的過(guò)程中運(yùn)用空間想象力可以有效的解決問(wèn)題，降低題目的難度，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感與自信心。因此教師要積極的探索空間想象力培養(yǎng)的模式，創(chuàng)新空間思維鍛煉的方法，讓學(xué)生能夠在輕松和諧的課堂氛圍下得到相應(yīng)的鍛煉。教師在備課過(guò)程中也要充分的考慮到學(xué)生的身心特點(diǎn)與思維方式，盡可能的采用便于理解的方式都學(xué)生進(jìn)行有效引導(dǎo)，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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