高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的有效策略

蒲敏

摘要：高中數(shù)學(xué)知識點多，其中很多知識點復(fù)雜且相互關(guān)聯(lián)，部分學(xué)生缺乏足夠的空間想象力，極大地制約了學(xué)習(xí)成績的進步，降低了學(xué)習(xí)積極性。教師應(yīng)充分理解學(xué)生的學(xué)習(xí)，通過各種新的教學(xué)策略多與學(xué)生交流，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和空間想象力，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);課堂教學(xué);空間想象能力

中圖分類號：A 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：（2021）-35-145

引言

立體幾何是中學(xué)數(shù)學(xué)中一個重要而復(fù)雜的部分。學(xué)生在掌握中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中所固定的幾何知識方面經(jīng)常遇到困難。因此，本文對高中生數(shù)學(xué)空間想象力的培養(yǎng)進行了探索，希望能找到方法和對策，以增強學(xué)生數(shù)學(xué)空間的想象力，幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)固體幾何。在此基礎(chǔ)上，文章主要探討了高中生數(shù)學(xué)空間想象力的培養(yǎng)方法，結(jié)合文獻和現(xiàn)狀的研究方法，提出了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象力的具體策略，以此作為第一行數(shù)學(xué)工作的參考。

1.數(shù)學(xué)空間想象能力概念界定

從定義上講，數(shù)學(xué)空間能力是指學(xué)生感知和分析空間形態(tài)的能力，但也包括創(chuàng)新要素。三維幾何教學(xué)的主要任務(wù)之一是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)空間潛力。通過課堂教學(xué)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)能夠想象三維形式，將空間物體的形狀抽象為空間幾何形式，并具備基本的數(shù)學(xué)能力。對于每個人來說，他們都有一定程度的空間數(shù)學(xué)思維空間思維的三個要素討論了推理過程、演示工具和空間概念。借助空間反射能力，我們可以直觀地看到空間結(jié)構(gòu)中的關(guān)系，直觀地感知和理解物體之間的動態(tài)和靜態(tài)關(guān)系。從數(shù)學(xué)角度看，空間思維能力主要體現(xiàn)在空間問題的解決上。數(shù)學(xué)空間的認知能力，即人們掌握事物特征的能力，必須以某些思想的能力為基礎(chǔ)。對于中學(xué)生來說，在數(shù)學(xué)空間培養(yǎng)認知能力是必不可少的對于高中生來說，培養(yǎng)基本的空間想象力是他們?nèi)姘l(fā)展的基準(zhǔn)。

2.關(guān)于數(shù)學(xué)空間想象能力培養(yǎng)的具體要求

新方案的制定明確地將學(xué)生分為幾何教育的不同階段，這些階段必須根據(jù)每個階段的心理生理特征分階段進行組織。首先，這是一至三年級學(xué)生幾何教學(xué)的第一步，主要活動是讓學(xué)生了解幾何圖形的不同圖形特征，根據(jù)幾何圖形合理判斷不同幾何圖形的基本特征第二，幾何教學(xué)的第二階段面向四至六年級學(xué)生，他們主要需要初步了解簡單的幾何、平面和位置關(guān)系。最后，7至9年級學(xué)生幾何教育的第三階段主要是學(xué)習(xí)基本的公正原則，并通過各種手段提供全面的幾何教育。對于中學(xué)生來說，新標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)學(xué)提出了更嚴格的要求，并對發(fā)展空間假設(shè)和數(shù)學(xué)技能提出了具體要求。其目的是全面提高學(xué)生的空間想象力，幫助他們掌握分析和解決空間問題的基本方法，并確保他們能夠在現(xiàn)實生活中準(zhǔn)確地思考和判斷數(shù)學(xué)模型。

3.高中數(shù)學(xué)空間想象能力的培養(yǎng)方法

3.1重點關(guān)注基礎(chǔ)知識

隨著我國課程改革政策的不斷推進和實施，對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的研究也發(fā)生了變化，其中包括：第一，論證和論證在論證和論證的規(guī)范化和嚴格性方面更加嚴格;第二，將代數(shù)思維引入求解過程，即通過代數(shù)和向量方法求解幾何問題。新課程改革后，對學(xué)生幾何能力的研究越來越多，要求不斷提高，要求學(xué)生正確理解和應(yīng)用理論的基本概念，將其與類似概念區(qū)分開來。在幾何學(xué)習(xí)中，有些學(xué)生沒有強烈的空間感，不能正確理解基本概念，因此在幾何學(xué)習(xí)中經(jīng)常遇到困難。因此，只有通過基礎(chǔ)知識和正確把握和理解概念、理論和公式，才能成功掌握幾何知識的學(xué)習(xí)。

3.2善于運用輔助線開展學(xué)習(xí)

高等學(xué)校的知識點構(gòu)成中，堅實的幾何是最重要、最困難的點之一。面對實心幾何圖形的各種問題，很多學(xué)生會感到更加困難，實心幾何圖形問題中的條件很少。雖說是三維人物，但學(xué)生們?nèi)绻荒艹浞职l(fā)揮空間想象力，就無法找到內(nèi)在的空間位置關(guān)系。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生善于使用指導(dǎo)方針解決問題。有時重要的參考線可以形成終點，真正解決問題。因此，培養(yǎng)學(xué)生在三維圖形中查找和創(chuàng)建參考線是重要的工作內(nèi)容和基本學(xué)習(xí)步驟。教師可以從基本的三維幾何圖形開始教學(xué)，讓學(xué)生感覺到點、線和平面之間的聯(lián)系，有意識地尋找標(biāo)志性的對角向量等，并用參考線標(biāo)記。經(jīng)過一個練習(xí)階段，學(xué)生制作導(dǎo)語的能力可以有效提高[3]。然后，有必要增加課題練習(xí)圓錐、球等組合圖形的難度，幫助學(xué)生構(gòu)建三維圖形的空間概念，利用在教學(xué)中學(xué)到的知識點進行數(shù)學(xué)運算，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部邏輯關(guān)系，高效準(zhǔn)確地解決問題。

3.3教師要提高學(xué)生立體幾何的學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)生最好的老師，也是促進學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。固體幾何研究在培養(yǎng)學(xué)生空間想象力方面起著重要作用，因此提高學(xué)生學(xué)習(xí)固體幾何的興趣是教師培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的首要任務(wù)。教師可以談?wù)摴腆w幾何的發(fā)展及其在生活中的重要應(yīng)用，如在土木工程、機械施工、導(dǎo)航測繪等方面的廣泛應(yīng)用。讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的美和幾何的生命。很容易激發(fā)學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使他們強烈地渴望知識。教師可以通過多媒體顯示屏展示固定幾何圖形的可視化效果，可以連接新舊知識，使學(xué)生們不會感到被排斥。鼓勵學(xué)生觀察生活，互相討論，體驗固定幾何的生活。

結(jié)束語

總之，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)空間想象力是非常重要的。教師必須不斷學(xué)習(xí)有效的教學(xué)策略，更新教學(xué)方法，積極運用新的教學(xué)方法，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。

參考文獻

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[3]張偉.淺析高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)與考[J].新課程學(xué)習(xí)（下），2014（12）：85.

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