高中生數學直觀想象素養的培養研究

陳賀

摘? 要：數學是高中教育的重要組成部分，讓學生學好數學知識對其后期升學與發展十分重要。基于此，高中數學教師應創新符合學生學習需求的教學方式，進行對學生數學直觀想象素養的有效培養，使學生能夠將抽象的數學知識具象化學習，以確保學生的數學學習效果。

關鍵詞：高中數學;直觀想象素養;數學教學;教學對策

高中數學知識相比于初中數學更加深奧，各種函數與幾何問題都十分困難，在此時有效地培養高中生的數學直觀想象素養，才能使學生學會借助幾何直觀，以及空間想象去感知事物的變化，將復雜的數學問題簡單化學習，保障學生數學學習的有效性與實效性。因此，高中數學教師應積極探究有效地培養學生數學直觀想象素養的方法，為學生今后的數學發展提供有力的教學保障。

一、培養高中生數學直觀想象素養的意義

所謂數學直觀想象，即為通過數與形的聯系，構建與數學問題相符的直觀模型，探索解決數學問題思考的方法。而這種直觀想象又包括幾何直觀和空間觀念，當學生能夠掌握這種幾何直觀能力，即可使學生能夠運用數學圖像，將復雜抽象的數學問題變得直觀形象;當學生能夠掌握這種空間觀念，即可使學生能根據實際的數學問題，想象出物體的方位和相互之間的位置關系。當高中生能夠得到這種數學直觀想象素養的有效培養，將能夠透徹地掌握直觀想象中的兩種能力，使學生對數學的學習不再困難，消除學生對數學學習的畏難心理，使學生的數學素養、數學思維與能力都會得到全面的提升，從而促使學生數學學習的長遠發展。因此，在高中培養學生的數學直觀想象素養，對于學生的數學學習十分重要。

二、高中生數學直觀想象素養的培養策略

（一）情境結合生活實例進行創設

數學知識與生活是息息相關的，相對于抽象的數學知識而言，生活中的數學更加貼近學生，易于學生學習與理解。所以，在高中數學教學課堂中，教師可以結合對學生的教學內容，以及學生身邊的實際生活，為學生創設生活化的數學學習情境。讓學生能夠置身于真實的數學情境中，形成對數學知識的濃厚學習興趣，深化對數學知識的理解，得到良好的數學直觀想象素養培養，隨之不斷提高學生的數學學習能力與數學學習效果。

舉例來說，在學習《集合的基本運算》這節課時，先將集合的問題轉化為生活中的問題，如：學校舉行運動會，其中參加足球比賽的有80人，參加跳高比賽的有60人，把參加足球比賽的看作集合A，把參加跳高比賽的看作集合B，那么這兩個集合會有哪些關系呢？使學生能夠從生活化的角度思考問題，從真實的數學情境中深度想象數學模型。之后，使學生能夠從能用Venn圖表示集合間的運算，有效培養學生的數學直觀想象素養，使學生能夠真正理解與學好本節課的數學知識。

（二）培養學生的視圖能力

數學是一門抽象性的學科，如若讓高中生直接進行數學學習，學生將會感受到數學知識學習十分困難，從而產生各種厭煩與抵觸數學知識學習的不良現象，這會嚴重阻礙學生的數學學習與發展。為有效改善這種不良教學現象，教師應加強學生數學視圖能力的培養，引導學生自主發現、分析與解決問題，使學生能夠從實際的作圖解決問題訓練中，不斷強化自身的學生數學直觀想象素養，促使學生數學思維能力、學習能力與解決問題能力的不斷提升。

舉例來說，在學習《函數的應用（二）》這節課時，其核心教學目標為讓學生能夠利用已知函數模型求解實際問題，依據這一教學目標，教師可以為學生布置相應的數學習題，讓學生運用自建確定性函數模型的方式，解決實際的數學問題，看一看哪個學生的解題最快最準確。之后，使每個學生都能夠主動與積極地投入到解題中，使學生能夠親身經歷數學知識的形成過程，潛移默化地培養學生的數學直觀想象素養與識圖能力，使學生能夠理解借助函數模型，利用函數的思想解決現實生活中的實際問題。

（三）應用各種畫法解題并構建出最佳問題

為使高中生能夠得到數學直觀素養的有效培養，高中數學教師還可以組織學生進行小組合作學習，使學生能夠應用各種畫法解決數學問題，并構建數學最佳的解題模型，進而為學生今后的數學學習與發展奠定堅實的基礎。這樣一來，即可使學生成為數學課堂學習的主人公，使學生能夠得到充足的想象與發揮空間，使學生可以從不同的數學角度思考與解決數學問題，隨之促使學生數學直觀想象素養與數學學習能力的不斷提升。

舉例來說，在學習《簡單幾何體的表面積和體積》這節課時，當教授完學生球體的表面積和體積公式后，教師可以根據學生的實際數學學習情況，為學生布置難度適中的簡單組合體的表面積和體積的數學應用題，并根據學生的不同學習能力，科學合理地將學生分為不同的學習小組，組織小組學生應用各種畫法進行數學解題思考。之后，使每個學生都能夠充分發揮出自己的數學思維與主體地位，使學生之間能夠進行深層的學習交流與思維碰撞，逐步提高學生的數學直觀想象素養，使學生能夠真正學會用運動、變化的觀點分析空間幾何體的表面積公式與體積公式中各個量之間的內在關系，不斷提高學生解決數學問題的能力。

三、結束語

綜上所述，做好對高中生數學直觀想象素養的培養，是確保學生數學學習與發展的重要前提。在實際的高中數學教學課堂中，教師應立足于學生的發展，創新對學生的數學教學方式，引導學生直觀地想象數學幾何圖形，數學化地思考數學知識，有效培養學生的數學直觀想象素養，以保障學生能夠借助幾何直觀和空間想象深度學習數學知識，從而促使學生數學學習的全面發展。

參考文獻

[1]熊曉瑜.培養直觀想象鍛造核心素養——高中生數學核心素養之直觀想象的培養[J].速讀（下旬），2019（6）：216.

[2]姜坤.核心素養視域下培養高中生數學直觀想象能力的途徑分析[J].考試周刊，2020（96）：55-56.

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