關(guān)于培養(yǎng)高中生數(shù)學(xué)直觀想象素養(yǎng)的教學(xué)研究

朱靈

摘 ?要：高中數(shù)學(xué)知識的抽象性非常強，學(xué)生必須具備一定的直觀想象能力，才能更好地理解各種數(shù)學(xué)概念，并順利解開數(shù)學(xué)問題。因此高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中一定要著重對學(xué)生的直觀想象素養(yǎng)進行培養(yǎng)，讓學(xué)生在這一素養(yǎng)的推動下更輕松地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識?；诖耍疚膶θ绾闻囵B(yǎng)高中生數(shù)學(xué)直觀想象素養(yǎng)展開了分析。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);直觀想象;教學(xué)研究

前言：在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)知識的過程中，學(xué)生不僅要充分掌握公式和各種算法，同時也必須具備一定的直觀想象能力，并且要養(yǎng)成利用直觀想象去理解數(shù)學(xué)知識的習(xí)慣，這樣才能真正學(xué)好高中數(shù)學(xué)。部分高中生經(jīng)過長時間的學(xué)習(xí)，其想象力已經(jīng)可以滿足高中數(shù)學(xué)的要求，但大部分學(xué)生并不滿足這一要求。因此高中數(shù)學(xué)教師還需要深入研究直觀想象力的培養(yǎng)方法，進而實現(xiàn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果的提升。

一、教師加強引導(dǎo)

作為高中數(shù)學(xué)教師一定要明白一個道理，那就是在教學(xué)過程中一定要將抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的空間圖圖像，讓學(xué)生能夠站在空間思維的角度去理解概念，并以此解決數(shù)學(xué)問題。比如在講解幾何知識的過程中，教師可首先對幾何知識的基本原理以及公式進行重點講解，然后讓學(xué)生在表達(dá)幾何知識時利用作圖來完成，同時利用空間思維尋找?guī)缀螁栴}的解決方法。以人教A版高中數(shù)學(xué)教材必修二第一章“立體幾何初步”為例，對此進行教時可先引導(dǎo)學(xué)生理解基本的幾何概念和了解作圖方法，讓學(xué)生從個人思維慣性的角度出發(fā)去學(xué)習(xí)幾何知識，并懂得聯(lián)系圖形理解和總結(jié)幾何知識^[1]。另外教師要引導(dǎo)學(xué)生找到各立體幾何圖形之間的聯(lián)系，從而通過這種聯(lián)系和個人的直觀想象來幾解決立體幾何問題，進而不斷增強直觀想象能力。

二、通過對直觀想象的合理利用來解決數(shù)學(xué)問題

有些高中生直觀想象能力比較弱，因此在理解數(shù)學(xué)概念和解決數(shù)學(xué)問題時都比較困難，作為高中數(shù)學(xué)教師對此要著重培養(yǎng)，從而幫助學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)。比如在開展幾何教學(xué)過程中，要對學(xué)生的用圖意識進行著重培養(yǎng)，從而在用圖的過程中促進直觀想象能力的不斷提升。在教學(xué)時要將圖形轉(zhuǎn)換思想傳輸給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生自主思考和探索教材中各種圖形之間的聯(lián)系，進而實現(xiàn)圖形轉(zhuǎn)化能力的提升。同時告訴學(xué)生如何利用數(shù)學(xué)語言對幾何知識進行描述，如何轉(zhuǎn)化幾何圖形以及數(shù)學(xué)語言，比如當(dāng)教師對幾何圖形的基本原理進行教學(xué)時，可著重對一些常識性的原理進行強調(diào)，通過反復(fù)強調(diào)來增強學(xué)生對基本原理的印象。這樣當(dāng)學(xué)生面對具備這些基本原理的圖形和問題時，就會在腦海中自然而言的構(gòu)建起直觀圖形，進而更輕松地解開問題。

三、問題的最佳化構(gòu)建

在學(xué)生面對數(shù)學(xué)問題時，教師應(yīng)對學(xué)生使用多種辦法解決數(shù)學(xué)問題的能力進行培養(yǎng)。這樣不僅能夠讓學(xué)生在面對問題時找到最快速的解決方式，同時也可以讓學(xué)生思維能力在解題過程中得到良好鍛煉。這就要求教師必須構(gòu)建出最佳問題，然后才能利用問題對學(xué)生進行有效引導(dǎo)，進而讓學(xué)生通過對問題的思考不斷提升思維能力。在教學(xué)中教師要告訴學(xué)生如何對題目進行正確觀察，然后從命題者的角度出發(fā)去思考解決方式。比如當(dāng)進行結(jié)合教學(xué)時，學(xué)生可通過教師的引導(dǎo)利用更多方式畫出幾何圖形，在紙上將問題直觀呈現(xiàn)出來，然后利用圖形解開問題。這樣也能夠幫助學(xué)生更輕松地理解幾何知識。學(xué)生通過這種方式逐漸提升個人的直觀想象能力以后，當(dāng)遇見某些問題時就可以直接利用腦海中的圖形來解決，進而有效提升解題效率。

四、培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)變解題思路的能力

很多高中生由于思維能力較弱，因此在解題過程中不懂得如何變換思路，經(jīng)常性地走進死胡同，既不能順利解開數(shù)學(xué)問題，還導(dǎo)致對數(shù)學(xué)知識的理解出現(xiàn)了偏差。比如在面對幾何問題時，學(xué)生只有懂得變換思路才能發(fā)現(xiàn)題目中的已知條件，而這種已知條件則需要通過對圖形觀察來發(fā)現(xiàn)。因此高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中一定要對學(xué)生識圖的能力進行培養(yǎng)，讓學(xué)生懂得怎樣在觀察圖形之后將其中的已知條件挖掘出來，然后利用這些條件解開問題。教師在引導(dǎo)學(xué)生利用圖形轉(zhuǎn)變解題思路的過程中，也可以讓學(xué)生變觀察、變作圖，從而讓學(xué)生在作圖的同時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)圖形中的有用信息^[2]。

五、通過特殊模型來提升學(xué)生轉(zhuǎn)化圖形語言的能力

教師可以利用特殊模型來幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念和增強直觀想象能力，尤其是在幾何知識的教學(xué)中，這是幫助學(xué)生掌握幾何非常有效的一種方式。通過特殊模型可以轉(zhuǎn)化圖形中的隱藏語言，進而提升學(xué)生的解題速度。以任教A版高中數(shù)學(xué)必修2“異面直線的概念”為例，對這部分知識進行教學(xué)時，可以讓學(xué)生在不同平面先畫出兩條直線，然后不斷變化這兩條直線的位置，接下來就可以通過這種方式對不同平面內(nèi)兩條直線的關(guān)系進行分析，這樣當(dāng)面對涉及相關(guān)概念的問題時就能夠順利解決。

結(jié)束語：

綜上所述，在當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力是非常重要的一個環(huán)節(jié)。本文對此做了簡要分析，希望能夠為高中數(shù)學(xué)教師提供一些參考，進而促進高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]湯鴻，錢士明.高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)直觀想象素養(yǎng)的策略研究[J].中學(xué)數(shù)學(xué)（高中版）上半月，2019，20（8）：85-86.

[2]顧建華.如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力[J].數(shù)理化解題研究，2018，16（24）：12-13.