林桂冰
【摘 要】 幾何直觀能力是大腦對客觀事物及其關系的一種直接猜想和識別的一種思維處理狀態,它是一種非常常見的數學思維能力,具有發現的功能,能夠構建出具體的圖形,通過圖形理解相應的概念與數學問題。在數學教學中,教師應注重培養和引導學生的幾何直觀能力,并借助幾何直觀能力來提升學生推理論證的能力,提升學生運用圖形語言進行交流的能力以及空間想象力,有利于提高學生的創新能力,提升數學教學質量。
【關鍵詞】 初中數學? 幾何? 直觀性? 運用
一、進行頭腦素材積累,培養學生感性認識
一個人頭腦中的舊印象素材越多,構建新印象的渠道和方法就越多,想象力也就發達。如果頭腦中的舊印象越少,構建新印象的渠道和方法就很受限制,導致想象能力差。由此可見,讓學生將生活與學習中的經驗,進行有效的表面素材積累,多進行聯想就能增強對幾何圖形的感性認識。比如對于數學中關于陰影的一些教學,可以在教學中引導學生去觀察生活中日、月和燈光下的影子成形過程。這樣,就能非常輕松地理解什么是投影,什么是中心投影,什么是平行投影這些概念。比如燈光就是圍繞一個點擴散,就是中心投影;陽光呢,就是一個平行投影。通過這些有效的頭腦素材積累,就增強了學生對投影這個概念的感情認識。對于中學生來說,只要頭腦素材充分,感性能力強,那么對于一些很復雜的概念和原理就非常直觀和容易理解了,學習起來就更加順利了。
二、加強動手操作實驗,提升學生感官體驗
培養初中學生的幾何直覺能力,可以通過折紙、剪紙、拼圖等實驗活動讓學生獲得直接的感官體驗。這樣不僅可以培養學生的觀察能力,還可以培養學生的動手操作實驗能力,而這兩個能力可以直接提升學生的感官體驗。只有通過自己的觀察和實際操作,讓學生感受和體驗,增強他們的官場體驗意識,才能更好地提高學生的幾何直覺能力,提高學生的數學思維創新能力。
這是一個環環相扣的過程。因此,在日常數學教學中,教師應注重實驗操作的組織和對學生的指導。讓學生能夠自己獨立進行實驗操作活動,不要外力幫助,讓他們自己去比一比、折一折、剪一剪、拼一拼、畫一畫,通過這些有效的操作動作,調動他們的視覺、觸覺、味覺、聽覺等各種器官一起來共同參與。對于大多數學生來說,比起干燥的課堂知識講解,更喜歡課堂操作實驗。數學知識本身的學習過程比較枯燥,如果教師不重視課堂教學氣氛和學生興趣的引導,數學課堂教學的效果將難以達到預期的效果。直觀的觀察比單純的說教要更為有效,所以要多引導學生積極參與數學課堂教學活動,讓學生有動手實驗的機會。
三、巧用多媒體工具,培養學生空間想象
多媒體演示形象具體,動靜結合,聲色兼備,能夠調動學習的興趣和感官協同作用,能夠有效拓展學生的空間想象能力。雖然因為條件限制,老師不可能把所有想到的東西都搬到課堂上去,但可以將一些涉及到教學的事物拍成照片和視頻,放入電腦上,在課堂上用圖片和視頻的方式展現出來,方便學生理解和接收。這種方式可以激發學生的學習興趣,幫助教師制作更加精美和生動的課件。但要注意的是,多媒體只是輔助教學的工具,教師不能完全依賴多媒體。
四、注重基礎知識訓練,提高直觀洞察力
扎實的理念基礎知識是產生直覺的源泉,否則直覺思維無從談起。因此,在教學中教師要做好以下幾點:一是嚴格要求學生練好基本功,熟練掌握圖形的性質和定理。二是注意保護學生本身具有的猜想和直覺能力,注意引導學生學會合理猜想的方法,不斷使他們的直觀洞察能力得到發展。比如可以通過引導學生大膽設問,敢于質疑和發表自己的獨特見解,保持思維的活躍性,不要限制于固定的模式中,這樣才有提高直觀洞察力。
五、重視數形結合,讓學習多用圖形思考
數形結合是研究數學和數學教學中的重要思維原則之一,幾何直觀與數學的內容緊密相連,比如在數學教學中,一些重要的數學內容、概念,例如數軸、函數、高中的解析幾何,向量等概念,都具有數形結合的特點,即有數的特征,也有形的特征,二者結合起來,可以互相轉化。所以,在數學教學中,一是要重視學生的“圖感”訓練,幫助學生從小養成良好的畫圖習慣,通過多種途徑和方式使學習真正體會畫圖對理解概念、尋求解決思路帶來的種種益處。這樣就把學生接受知識的過程變得非常直觀。二是重視幾何語言的使用。幾何語言有圖形語言、文字語言和符號語言三種,這三種語言是互相滲透和轉化的,在幾何教學中發揮的作用也各不相同,要注意讓學生靈活運用和掌握。
總而言之,幾何直觀能力的培養不是簡單的事情,在初中數學教學中,整式的乘除、一元二次方程的基本概念、直角坐標系與點的位置、已知變量的值求函數值、基本函數的概念與性質、特殊三角函數、圓、點的坐標等知識的學習,都離不開幾何直觀。所以,教師要在教學中,根據學生的認識規律,采用多種教學手段、教學方法使多種感官司積極主動地參與到教學中來,一起協調作用,才能促使學生對幾何形體有深刻的認識,從簡單走向豐盈,從抽象走向直觀,更有效地增強空間觀念和幾何直觀能力。
參考文獻
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