探究初中生數學空間思維能力的有效培養

岳燕

摘 要：數學是理科中的一個重要組成部分，它與文科類課程相比有很大的區別。它不具有過多的文字性敘述，需要背誦的內容也很少，但是它對于人的思維能力開發和引導具有十分重要的作用。尤其是在初中階段，青少年的思想和意識還未完全成熟，利用這一教學的有利契機，開展中學數學恰當的教學引導，可以幫助培養和拓展學生數學空間思維能力。以下本文就結合具體的教學實例說一說。

關鍵詞：初中數學;空間思維;能力培養

開展有效的課堂教學需要尊重客觀的教學規律，把握住學生學習的實際情況，如情感、態度、水平、興趣等，進而實施正確的教學引導。對于初中數學學科教學來說，鍛煉和強化學生的空間思維能力尤為重要。但如何在立足于學生實際學習情況的基礎上，實施恰當的教學方法，激發學生數學學習興趣和思維鍛煉積極性，這一問題還需要我們做進一步的探究。

從概念入手，明確空間思維能力養成的意義

空間思維能力不僅在數學學科中十分重要，在其他學科中也尤為重要。比如，當前我們手機應用十分頻繁，其中就涉及到某些地圖軟件，在瀏覽這些地圖時，我們需要在大腦中切換平面思維與立體思維，這便是空間思維能力在實踐中的具體應用案例。所以說空間思維能力是理科學習中的一個“敲門磚”。

在教學引導的過程中，我們一定要讓學生知曉養成良好空間思維能力的重要意義和價值。對此，我們可以先從它的概念講解入手，逐步層層深入，切實提升學生的空間思維能力。所謂的空間思維，簡單來說，就是在任何背景下人或多或少都應當具備的能力，它主要包括：空間理論、呈現工具以及推理過程。其次，為了能夠讓學生知曉空間思維能力的養成意義。我們可以舉例生活中的一些例子，比如，生活中我們可能隨時都會接觸到陌生的建筑物，而當進入到一個謀生的建筑內時，第一時間是要去看消防疏通平面圖，以便在發生緊急火情或者其他危險情況時，做好及時的疏散，而通過平面圖在大腦中構建出相應的立體實際模型就需要用到空間思維能力。由此可見，這是一個人生命安全保證的重要能力。所以，經過我們這樣的啟發，他們自然會努力學習和掌握這項技能。

激發學習興趣，培養學生空間思維能力

正如筆者所言，數學學科并沒有太多需要機械背誦的內容，大部分的時間都用在了鍛煉學生思維、推理、論證能力上，但是中學生的好動和獵奇心理較重，在講課的時候，他們很容易被周圍一些稀奇古怪的事物所吸引，這便大大削弱了我們教師的課堂教學效果。那么如何才能突破這一教學的局限呢？筆者認為，斬草需要除根，即從根本問題入手。既然初中生在數學課堂感受不到學習的樂趣，那么我們就應當積極創設饒有興趣的數學教學環境，比如結合一些教學問題對學生進行啟發，或者是將多媒體教學技術應用到課堂，通過現代化的直觀影像呈現技術，增強課堂趣味性，讓思考和探究中實現空間思維能力的培養。

比如，在教學“三視圖”的相關內容時，我們就可以在計算機上利用一些繪圖軟件繪制出幾個立體圖形，比如水杯、電風扇、花盆以及足球等，然后，讓學生思考“從正面看、從側面看以及從上面看它們都是怎樣的一種形狀？”，其目的就是鍛煉他們的空間思維能力，使其能夠將一個立體圖形，轉變為三種平面的思維方式。如此，將多媒體教學與問題引導結合在一起的教學方式，更容易調動學生的主觀能動性，繼而活躍中學生的學習情緒，提升其空間思維能力。

此外，我們還可以從相反的教學訓練角度入手，即給出一個立體幾何圖形的三視圖，然后讓學生想一想，這個立體圖形究竟是怎樣的一種形態，其實這便涉及到我們生產、生活中的機床加工案例，同樣是給出三視圖，然后在大腦中反應出這個零件的立體模型，在此基礎上完成加工過程。從這一角度來看，也再次證明了培養初中生良好空間思維能力的重要性。

結合趣味動手實踐活動，增強空間感知

著名前蘇聯教育專家蘇霍姆林斯基曾經說過：“世界上沒有才能的人是沒有的，關鍵在于教學者如何去引導和發現學生的才能、興趣、愛好，并且善于從學生的內心深入出入，激發潛在的學習動能。”所以，對于初中生，想要培養他們數學空間思維能力，個人認為，還可以積極組織相應的動手操作實踐活動，培養和提升他們對于空間概念和空間思維的感知，更讓開放、平等、活躍的課堂氛圍得以構建，讓數學教學寓教于樂，讓教學引導的質量更高。

比如，在“銳角三角函數”的相關知識時，為了能夠讓學生知曉三角函數在生活中的實際利用價值。我們可以結合一些數學應用題來幫助學生分析生活中的實際問題，一則培養學生空間思維能力，二則，切實提升學生應用實際數學知識解決生活問題的能力，為教學質量的整體優化保駕護航。比如，午時左右，陽光照在學校的旗桿，在地下形成了一道影長，通過測量影長的長度為60cm，而光線與地面的夾角為60度，那么，思考旗桿的長度為多少？

其實解決好這一題目的關鍵就在于如何將這些文字性敘述轉化為直觀的圖像信息，如圖：

如此，經過空間思維能力的這一有效轉化，我們便可以清晰理解哪些是未知量，哪些是已知量，從而通過利用tan60°對邊與臨邊的比值求解出旗桿的高度為cm。但是，如何才那個讓他們在大腦中反應出這一圖像信息呢？對此我們可以讓學生結合為學校小組，動手拼一拼、擺一擺，用橡皮當做天空中的太陽，以課桌當做地平線，鉛筆作為學校的旗桿，如此，通過拼接、擺放，構成一個完整的三角形，從而利用正切tan60°推理定理來求解出旗桿對應的高度，解決實際問題，更通過實際動手鍛煉學生的空間思維能力。

綜上所述，在初中數學教育教學中，學生空間思維能力的培養尤為重要。掌握這一思維的技能，不僅是為數學學習奠定了良好的基礎，更是為全面發展提供了有利條件，因為生活中有太多的情況下需要運用到空間思維。對此，本文在結合筆者自身教學經驗的基礎上，提出了三個不同的教學引導方法，自知尚有很多的不足，但希望可以對各位同類教學探討的教師具有一定的幫助作用。

參考文獻：

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