基于高中數學核心素養下直觀想象能力的培養

許曉燕

隨著學生升入高中所學的知識，無論是難度還是類型都會明顯的增多，而且高中數學題型種類多樣，很多的知識都是學生前所未見，聞所未聞的，這樣就對學生的綜合能力要求非常高，通過培養學生的直觀想象力，能夠讓學生根據圖形的空間形態變化來理解圖形的運動，并且更好地解決數學問題。所以本文通過對高中數學直觀想象核心素養的培養進行分析，讓學生可以更好地把握定義，增強對平面幾何的理解提高學生的綜合運用能力。

一、定義教學與直觀想象的培養

直觀想象能力要求學生能夠運用幾何直觀和空間想象對事物進行全面的分析，綜合運用各種圖形去解決實際的問題，通過直觀想象能力的培養可以幫助學生的數學思維得到有效增強，促進學生透過現象看到本質，還能夠增強學生的創新思維，讓學生可以更加輕松的解決復雜的問題。高中數學具有非常強的邏輯性思維，所以在課堂教學的過程中，教師必須要對基礎的定義進行詳細的介紹，只有讓學生打下良好的基礎，才能夠幫助學生的學習水平得到全面的提升，讓學生能夠充分的運用數學知識，強化學生的直觀體驗，通過數學直觀想象能力的培養，還能夠增強學生對于幾何知識的理解，例如在講解圓柱棱柱等幾何體時，通過直觀想象能力能夠幫助學生發現棱柱中存在著兩個平行面四邊形的公共邊都平行，而在觀察圓柱體時，也能夠發現圓柱體存在著上下兩個平行面并且有一個平面連接通過這樣的觀察，能夠對幾何體的空間結構有著深刻的認識幫助學生在訓練的過程中也能夠對各種基礎知識有著深刻的理解[1]。

二、利用多媒體培養學生的直觀想象能力

多媒體技術的廣泛應用可以幫助學生的學習水平得到有效增強，尤其是在多媒體課件中，教師可以通過動畫的形式對空間的運動變化進行直觀的展現，讓學生能夠更加方便的進行觀察和想象，同時通過運用多媒體教學的方式，還能夠將解題思路和解題步驟呈現給學生，幫助學生對幾何體進行重構，增強學生的學習效果[2]。

例題：在三棱錐A-BCD中，AB⊥AD，BC⊥BD，平面ABD⊥平面BCD，點E，F分別在棱AD，BD上，且EF⊥AD。求證AD⊥AC。

講解這一道例題時，學生由于沒有直觀的對立體圖形進行深入的了解，也無法判斷面與線之間的特殊關系，所以在實際觀察中往往會通過做點的方式，對面和線之間的垂直特性來證明通過這樣的方式能夠快速的解決問題，而且能夠幫助學生厘清思路，避免對學生造成影響。在課堂教學中通過直觀想象能力的培養也能夠幫助學生增強綜合素質的提高讓學生能夠更好地對幾何圖形進行分析[3]。

三、平面幾何教學與直觀想象的培養

平面幾何主要的研究對象就是平面圖形而且通過平面圖形的組合能夠形成立體圖形，為此在平面幾何教學的過程中，可以增強學生直觀想象的能力，例如通過對線段角三角形等數學中最常見的平面幾何問題進行直觀的演示，并且適當的引導學生進行觀察和思考，向學生進行提示，通過這樣的方法能夠增強學生學習的主動性。例如在圖形規律教學的過程中，通過培養學生對圖形規律的認知和了解，增強學生利用圖形規律解決問題的能力[4]。

還可以在基本圖形教學的過程中幫助學生培養直觀想象能力，因為大多數的基本圖形都是由線段進行構成的。通過將復雜的圖形進行簡化，并且分解成相類似的基本圖形，也能夠增強學生觀察和思考的能力。例如在直角三角形中兩銳角互余這節課教學時，學生如果對圖形進行觀察和思考，很難理解兩角互余的概念，為此教師可以通過。親手制作一個等腰直角三角形，并且從中間折疊，沿著折疊的痕跡將等腰直角三角形剪開，讓學生進行拼接，學生很快就能夠理解兩角，互余就是兩個角相加為90度。由此可見，在基本圖形教學的過程中，通過對基本圖形的構造進行分解，幫助學生對復雜的圖形進行簡化，能夠增強學生的直觀想象能力。

四、綜合題教學與直觀想象能力的培養

很多學生對綜合性的題目處理能力比較弱，尤其是在動態變換的過程中，學生會感到無從下手，為此教師要加強學生直觀想象能力的訓練通過對提議進行深入的分析尋找隱含的已知條件在綜合題訓練同時，要幫助學生對基本的公式法則進行分析，還應該注重對相關知識的鏈接和總結，讓學生對所學的知識進行深入的了解，促進學生的想象更加的合理和科學，并且要使學生的思維具有針對性和條理性，在學生學習的過程中更應該主動運用所學知識進行分析，保證知識體系更加鞏固[5]。

在直觀想象素養訓練的同時，最主要的就是保證課堂教學的活動和內容與當下的教學熱點保持一致，必須要緊緊圍繞著課標要求和教學的目的，根據學生的實際情況開展教學，通過直觀的想象來深化學生的學習體驗，讓學生感受到學習的興趣。例如在講解等腰直角三角形性質這一課程中，教師可以展示生活中常見的等腰三角形物體培養學生的直觀想象力，讓學生對等腰直角三角形的具體性質進行分析，另外還可以通過借助輔助線的方式讓學生對三等腰三角形中做出一個全新的圖形，并且判斷兩個圖形之間的聯系，讓學生可以更好的掌握應變能力。

總而言之，在高中數學教學的過程中通過培養學生只管想象的核心素養，可以促進學生的學習質量得到全面增強，而且還能夠讓學生掌握數學題目的解題方法強化學生的學習水平。