高中立體幾何教學中培養學生直觀想象素養的有效途徑

摘 要：在高中數學中，立體幾何是一門非常重要的內容，而在立體幾何教學中，對學生直觀想象素養進行培養是非常重要的，學生只有具備了良好的直觀想象素養，才能有效解決立體幾何中的各種問題。但如何才能培養學生的直觀想象素養，也已成為眾多立體幾何教師亟須解決的問題。鑒于此，便對高中立體幾何教學中培養學生直觀想象素養的重要意義進行探討，在此基礎上明確了行之有效的培養路徑，以期能夠提高高中立體幾何教學水平。

關鍵詞：立體幾何；幾何教學；直觀想象；培養途徑

高中數學中的立體幾何知識是其教學重點之一，對立體幾何知識的學習，需要學生具備較高的直觀想象素養，而所謂的直觀想象素養則是一種比較特殊的想象思維，這種想象思維的培養需要遵循一定的規律。

一、高中立體幾何教學中培養學生直觀想象素養的重要意義

在高中立體幾何教學中，經常會遇到一個普遍存在的現象，學生在學習立體幾何時，常常難以解決關于空間圖形的數學問題，而之所以會出現這種現象，究其原因還在于學生所具備的直觀想象素養不足。由于學生的直觀想象素養不足，這使其在解決空間圖形等立體幾何問題時，常常會難以想象出抽象的空間圖象，進而造成學生無法根據立體幾何問題的條件與目的來解答問題，長此以往，勢必會造成學生產生畏懼心理?，F階段，高中新教材的應用，使高中數學課程的學習時間、課時安排及學習內容得到了一定的調整，并對高中數學的課程性質、教學建議及理念等內容進行了重新的審視與定位，從而形成了較為完善的理實一體化教學體系。不過，在立體幾何方面，要想真正實現學生直觀想象素養的培養，還需要對教學形式與教學思想進行變革，在高中立體幾何教學中融入辨證、變化及運動觀點，以使立體幾何教學活動從原有的靜態化轉變成動態化，這樣將有助于加深學生對立體幾何知識中相關法則、概念及方法的理解，進而幫助學生更好地解決立體幾何問題。

二、高中立體幾何教學中培養學生直觀想象素養的有效途徑

1.提高學生對立體幾何的直觀想象力，縮短學生從平面至立體的過渡時間

在高中立體幾何教學中，要想使學生的直觀想象素養得到有效而充分的培養，提高學生對立體幾何的直觀想象力，縮短學生從平面至立體的過渡時間，就必須從三個方面入手，其一，進一步強化學生觀察能力的培養，使學生能夠通過認真觀察來提高自身的直觀想象能力，教師應引導學生對平時經常見到的物體進行觀察，通過多看與巧看的方法來幫助學生認清什么是平面、二面角、平面、直線、長方體等，進而使學生能夠根據觀察結果來繪制出這些物體所要表達的幾何圖形；其二，教師還應鼓勵學生親自進行實踐操作，由于學生在剛剛接觸立體幾何時，會受到平面幾何的影響而造成直觀想象力匱乏，難以在腦海中想象出該圖形在空間中的形狀，因此，要想解決該問題，需要教師做好引導工作，鼓勵學生根據相應的幾何圖形自主進行模具制作，強調手腦并用，并利用實物演示的手段，以使原有較為抽象的幾何圖形能夠轉化成直觀的實體，這不僅能夠使學生對幾何圖形有一個更加深刻的理解，同時還能通過不斷的實踐操作激發學生的學習興趣。

2.以圖形作為切入點，強化文字、圖形與符號之間的聯系

在對三維對象進行首次抽象時，便會生成相應的圖形，該圖形也是對三維對象進行描述的直觀語言，而對圖形的描述、討論與解釋，則是通過文字語言來實現的。在高中立體幾何教學中，對立體幾何的描述是具備其特定語言的，而這種特定語言便是符號語言，可以說，在利用文字語言來對圖形進行描述、討論和解釋的基礎上進行二次抽象與簡化，即可得到該符號語言，同時也能使圖形的描述、討論和解釋更具專業性。由此可見，對于三維對象來說，圖形語言、文字語言及符號語言所產生的最終結果，都是從整體上來認知該三維對象。而在立體幾何教學中，特別是在初始時期，尤其要對上述三種描述語言進行科學的使用，以確保其功能優勢得到充分發揮，進而使學生的直觀想象素養得到充分培養。

3.在高中立體幾何教學中進一步加強多媒體教學輔助手段的利用

對于高中立體幾何教學來說，其難點主要是由兩個方面的原因造成的，一方面是由于立體幾何教學內容過于抽象化，致使學生對立體幾何知識的理解深度不夠；另一方面是由于立體幾何教學中所采用的方法效率較低，致使學生的直觀想象素養沒有得到有效培養。學生在解決立體幾何問題時，其自身需要具備較高的直觀想象素養，并利用空間想象能力來理解立體幾何問題的條件及目的，而這便需要將運動觀念與空間形象展示結合，以使原有靜態化的空間圖形轉變成動態化，只有這樣才能擴展學生的空間想象力，使學生形成較為完善的空間觀念。比如，在立體幾何中包含一個異面直線概念，該概念僅僅利用語言是很難形容的，而采用多面體截面作法來代替原有的教學方法，則能夠實現該概念的視聽結合，進而使該概念的知識信息得到有效傳達，來達到培養學生直觀想象素養的目的。

總而言之，對于高中立體幾何內容教學來說，培養學生的直觀想象素養并不是一蹴而就的，而是需要對教學方法、教學理念進行持之以恒的不斷改進與調整，將直觀想象素養培養貫穿到整個教學過程，只有這樣，才能從根本上提高高中立體幾何教學質量。

參考文獻：

[1]仇夜生.高中立體幾何教學中如何幫助學生形成空間想象能力[J].中國校外教育，2016（12）：132.

[2]王旭東.淺談高中數學中立體幾何教學策略[J].中國校外教育，2016（S1）：293.

作者簡介：陽湘京（1977.10），男，漢族，湖南湘潭人，廣州市從化區第六中學，中學一級教師。