初中數學教學中學生直觀想象素養的培養探究

羅莉梅

摘? 要：為提升初中數學教學效果，本文對初中數學教學中學生直觀想象素養的培養展開研究。從培養學生的幾何直觀能力與空間想象能力入手，探討數學課堂中對初中生直觀想象素養的培養。期望本文能夠為廣大數學教學工作者帶來一定的參考與借鑒。

關鍵詞：初中數學;教學;直觀想象;核心素養

引言

對學生直觀想象能力的培養，是核心素養教育觀為廣大初中數學教學者提出的更進一步的要求。具體而言，對學生直觀想象能力的培養，就是培養學生借助幾何直觀與空間想象，感知事物的形態與變化，進而解決數學問題的能力，這對于學生其他數學核心素養的成長，例如邏輯推理能力、數學模型構建能力的成長，都具有重要的基礎作用。

一、對學生幾何直觀能力的培養

對學生幾何直觀能力的培養，是培養學生直觀想象能力的前提，能夠讓學生輕松地掌握直觀又抽象的幾何圖形，強化學生挖掘幾何圖形中有效信息的能力，進而提升學生解決問題的能力。對學生幾何直觀能力的培養主要可應用如下手段：

（一）鼓勵學生動手操作

動手操作對學生幾何直觀能力的生成是具有廣泛助益的。教師可引導學生在課堂中，通過親手操作，制作幾何模型，把握幾何圖形的具體特點，區分各種圖形的不同，進而形成一定的幾何直觀能力。需要注意的是，在這一過程中，學生通常會遇到許多難以解決的問題，教師應發揮好自身作為課堂的組織者、參與者、引導者的作用，加強對學生的指導，及時答疑解惑，保證學生的直觀想象素養能夠更好地生成。

（二）加強運用多媒體技術

多媒體技術對學生幾何直觀能力的成長所具有的助益是不可忽視的。例如，在數學教學中，經常會涉及與幾何圖形的平移、旋轉、對稱、折疊有關的內容，這時候教師僅憑語言展開教學，學生的理解是十分有限的，但應用多媒體技術就能夠讓學生更為直觀地理解幾何圖形;再例如，在函數教學中，教師通常會告訴學生這樣的內容：“可以通過選取無數的點，來確定一次函數的圖像是直線、反比例函數的圖像是雙曲線、二次函數的圖像是拋物線…”但這句話實際上是十分不現實、不直觀的，學生不可能真的選出無數個點構建出圖形。對此，教師就可借助多媒體設備中幾何畫板這一功能，為學生直觀展現無數個點描點連線形成圖像的過程，以此培養學生的直觀想象素養，強化學生對知識內容的理解。

二、對學生空間想象能力的培養

空間想象能力也是學生直觀想象能力的重要組成部分，是指人們對客觀事物的空間形式展開觀察、分析的能力。對這種能力的培養，能夠讓學生更加輕松地在頭腦中構建出研究對象的空間形狀、結構，進而展開對實物的深入思考。教師可通過運用如下手段，培養學生的空間想象能力：

（一）培養學生對基本圖形的掌握，讓學生學會畫圖

強化學生對立體圖形的認識，讓學生能夠在觀察立體圖形的基礎上，發揮想象力畫出相應的圖像，是培養學生空間想象能力的重要途徑。教師應重視在課堂中借助教具、掛圖、多媒體、實物模型等手段，強化學生對知識內容的感性認知，并鼓勵學生動手畫圖，在親身操作中提升自己對知識的理解。實際上，初中生的空間想象能力還是比較有限，許多學生即使能夠將自己觀察的立體圖形模型繪制在圖片上，還是會與實物存在一定差距，這時，教師應加強引導學生把握各幾何元素的空間位置，分析幾何圖形的空間結構，探明點與面之間的關系，進而將這些關系準確地轉換到平面之中，以此培養學生的空間想象能力，強化學生對知識內容的感知。

（二）借助數形結合思想，培養空間想象能力

對學生空間想象能力的培養，并不只局限在幾何教學中，在代數教學中，也有著豐富的培養學生空間想象能力的內容，對此教師應當重視發掘、重視應用，運用數形結合的方式培養學生的空間想象能力。例如，在教學一種全新的函數時，教師就可為學生創設如下的情境：每一名學生拿到一張座位票，學生按照座位票上的排號與序號找到自己的座位，以此將抽象的函數圖像，直觀為學生在教室中的空間位置，促進學生的思維活動，讓學生能夠更為輕易地理解一些抽象的函數知識內容，強化學生的空間想象能力，促進學生直觀想象能力的成長。

（三）借助多媒體演示，培養空間想象能力

多媒體具有直觀、形象、生動的特點，能夠集文字、圖形、聲音、動畫于一體，對教師培養學生的直觀想象素養具有積極的助力。在初中數學教學中，教師應重視應用多媒體演示的方式，實現對一些抽象的概念以及數形關系的更為直觀的講解，在調動學生的學習積極性的同時，培養其空間想象能力。教師可充分借助數形結合思想，運用多媒體演示“形”的直觀特點，推動學生理解抽象的“數”，或者反過來依據“數”或者“式”，把握“形”的特征，這對于學生空間想象能力的成長具有無窮的幫助，能夠讓學生在不同問題、不同知識內容相互轉化的過程中，逐漸將抽象的問題與知識內容具體化、將復雜的問題簡單化，提升學生學習數學知識的效率，促進其直觀想象素養的進一步生成。

三、結語

綜上所述，在初中數學教學中，為培養學生的直觀想象素養，教師應重視從培養學生的幾何直觀能力與空間想象能力入手，結合學生的學習基礎、認知能力，循序漸進、由淺入深地展開教學，充分借助數形結合思想、多媒體設備以及多種教具，構建出直觀、形象的數學課堂，引領學生的數學思維向著更深、更廣的方向發展，逐步培養學生的數學核心素養，推動學生進一步的成長與發展。

參考文獻：

[1]孫四化.中學數學直觀想象能力的培養[J].中學課程輔導（教師通訊），2021（16）：127-128.

[2]庹大芳. 基于直觀想象素養培養的初中數學微課教學研究[D].西南大學，2020.