基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下的學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)的研究

陳輔萍

摘 要：在基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)中，數(shù)學(xué)是一門重要學(xué)科，在數(shù)學(xué)中涉及多種幾何圖形，而學(xué)生具備了較強(qiáng)的空間想象能力才能充分理解抽象的數(shù)學(xué)原理和幾何圖形;數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的基本內(nèi)容里就包括培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，在當(dāng)前的中學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)過程中，教師教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)是對(duì)解題方法的講解，忽視了培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)化空間觀念和空間想象力，中學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)不僅是讓學(xué)生掌握對(duì)幾何的解題技巧，更是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，空間想象主要包括對(duì)空間圖形的觀察、猜想、操作及分析思考四個(gè)方面。本文從多個(gè)方面出發(fā)，展開基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下的中學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)的研究[1]。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)教育;核心素養(yǎng);空間想象力;能力培養(yǎng)研究

引言：想象力比知識(shí)更重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力概括著世界上的一切。數(shù)學(xué)教學(xué)中的空間想象力，是對(duì)事物的空間形式進(jìn)行觀察、分析的能力，在數(shù)學(xué)教育教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力能更好促成創(chuàng)造性思維發(fā)展，對(duì)提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素質(zhì)有著重大意義。

1.觀察是培養(yǎng)空間想象力的前提

一切探索都是始于觀察，是一切發(fā)明創(chuàng)造的前提，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，圖形種類繁多，不單單是點(diǎn)與線的連接，而是經(jīng)過多重演變，排列組合形成的，在教師教給同學(xué)們這類知識(shí)的時(shí)候，不能單單告訴同學(xué)們結(jié)果，要教會(huì)同學(xué)們?nèi)绾斡^察得出結(jié)論，通過簡(jiǎn)單的三角形有三條邊三個(gè)角到多邊形的邊與角相對(duì)應(yīng)，逐步的對(duì)柱狀體，球狀體等立體圖形通過觀察在投腦中形成固有形狀，再通過模擬圖形的變化來更全面的對(duì)空間的概念更加清晰，對(duì)教學(xué)用具進(jìn)行展示，讓同學(xué)們通過觀察教具來在頭腦中形成從長(zhǎng)方形演變成長(zhǎng)方體的過程，也是學(xué)生們初步接觸空間的概念，這也能為培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力打下基礎(chǔ)[1]。

2.猜想是培養(yǎng)空間想象力的指引

通過觀察同學(xué)們認(rèn)識(shí)了各種簡(jiǎn)單圖形、復(fù)雜圖形，那么怎么能從復(fù)雜圖形中分解得到簡(jiǎn)單的基本圖形，怎么能通過幾個(gè)簡(jiǎn)單的基本圖形來想象出復(fù)雜圖形的實(shí)物形狀，教師在這時(shí)候要引導(dǎo)學(xué)生開動(dòng)腦筋，去猜想圖形通過組合、排列能形成什么樣的新物體，這種想象實(shí)物就要具備豐富的空間想象力，比較依賴與同學(xué)們對(duì)空間的感知，要讓同學(xué)們對(duì)幾何形狀特征有充分的認(rèn)識(shí)才能增強(qiáng)同學(xué)們對(duì)空間的感知，教師要在教育教學(xué)的課堂中有意識(shí)的增加一些開闊思維、猜測(cè)想象的活動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)物體從形狀到抽象的過程，加深同學(xué)們對(duì)空間觀念的理解，要在這個(gè)過程中采用猜測(cè)加驗(yàn)證的方法，最后要對(duì)最終產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行分析，加深同學(xué)們的印象[1]。

3.操作是培養(yǎng)空間想象力的基礎(chǔ)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)同學(xué)們的空間想象力不能單單靠著教師的言傳教學(xué)，更多的是要同學(xué)們自己動(dòng)手來對(duì)自己頭腦中的各種形態(tài)、圖形進(jìn)行還原，而在數(shù)學(xué)中幾何的教學(xué)難點(diǎn)就在于不能使同學(xué)們?cè)陬^腦中將圖形轉(zhuǎn)換為立體模型，從而不能對(duì)立體模型與具體圖形之間進(jìn)行合理轉(zhuǎn)換，同學(xué)們往往找不到兩者相互轉(zhuǎn)換的平衡點(diǎn)，教師要在教學(xué)的過程中充分利用教學(xué)模型，讓同學(xué)們親自動(dòng)手去制作模型，再將模型展開得到圖形，從制作到展開操作都由同學(xué)們親自動(dòng)手，充分的實(shí)現(xiàn)手腦并用，這樣的現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚩焖偌ぐl(fā)同學(xué)們對(duì)空間立體的理解，開動(dòng)腦筋自己去完成的要比由教師講而聽到的印象更深刻，而類似這樣的操作也是培養(yǎng)空間想象力的基礎(chǔ)[2]。

4.多媒體是培養(yǎng)空間想象力的得力助手

在現(xiàn)代的教育教學(xué)中，多媒體的應(yīng)用切實(shí)節(jié)約了教師書寫板書的時(shí)間，整體也更加規(guī)范，在數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容比較抽象，也更難于理解，合理的運(yùn)用多媒體能使同學(xué)們更容易理解一些口述比較復(fù)雜的知識(shí)，有助于空間概念的形成，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)課本教學(xué)模式里，只有刻板的觀念，并沒有延伸的有助于深刻理解的解釋，通過多媒體教學(xué)，可以模擬概念，化靜為動(dòng)，有許多抽象的概念是學(xué)生們憑借書面的詞解所不能深刻理解的，需要后期長(zhǎng)時(shí)間的滲透，不利于知識(shí)的消化，可以通過多媒體播放動(dòng)畫把同學(xué)們的視覺連同思想?yún)f(xié)同起來，讓學(xué)生領(lǐng)悟知識(shí)概念的動(dòng)態(tài)過程，有助于同學(xué)們思維的發(fā)展，對(duì)于平常難以理解的知識(shí)難點(diǎn)通過多媒體演化而更生動(dòng)具體，便于學(xué)生們?nèi)スタ撕驼莆誟2]。

5.歸納總結(jié)是培養(yǎng)空間想象力的關(guān)鍵

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的思維邏輯性比較強(qiáng)，有些知識(shí)點(diǎn)也比較抽象，會(huì)使學(xué)生們不能在一次課時(shí)中完全理解掌握，這就需要課后課下來對(duì)所學(xué)的或所操作的進(jìn)項(xiàng)歸納和總結(jié)，反思總結(jié)是有助于思維活躍的，對(duì)鞏固所學(xué)過的比較難掌握的知識(shí)點(diǎn)是能起到幫助作用的，會(huì)出現(xiàn)同學(xué)在課堂中來不及反應(yīng)的問題在課后反思總結(jié)的時(shí)候有進(jìn)一步感悟，再通過同學(xué)之間相互交流的過程中得到啟發(fā)，這樣不僅僅是理清了題目思路，還能收獲解決難題帶來的成就感，同時(shí)，課后總結(jié)通過大腦對(duì)課上內(nèi)容的回憶，推演，這對(duì)學(xué)生空間想象力的發(fā)展是有很大幫助的。

結(jié)語(yǔ)：綜合以上敘述，從觀察、猜想、操作、輔助和反思方面來論述在數(shù)學(xué)教學(xué)中基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下中學(xué)生空間想象能力如何培養(yǎng)，對(duì)于學(xué)生空間想象力的培養(yǎng)來說，并不單單是培養(yǎng)學(xué)生們的核心素養(yǎng)，更是學(xué)生們能快速接收知識(shí)，提高學(xué)習(xí)能力的科學(xué)方法，能激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性，強(qiáng)化立體空間觀念，讓學(xué)生們能夠做到學(xué)習(xí)不僅僅是用腦，還要會(huì)動(dòng)手，實(shí)現(xiàn)手腦共用，從而切實(shí)提高數(shù)學(xué)教育教學(xué)的實(shí)效[1]。

參考文獻(xiàn)

[1]楊朝暉.基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下的中學(xué)生空間想象能力培養(yǎng)的研究[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2019（04）：31.

[2]錢月麗.數(shù)學(xué)教學(xué)中空間想象力的培養(yǎng)[J].上海教育科研，2015（03）：94-96.