關于培養高中生數學直觀想象素養的教學研究

朱靈

摘 ?要：高中數學知識的抽象性非常強，學生必須具備一定的直觀想象能力，才能更好地理解各種數學概念，并順利解開數學問題。因此高中數學教師在教學過程中一定要著重對學生的直觀想象素養進行培養，讓學生在這一素養的推動下更輕松地學習數學知識。基于此，本文對如何培養高中生數學直觀想象素養展開了分析。

關鍵詞：高中數學;直觀想象;教學研究

前言：在學習高中數學知識的過程中，學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，并且要養成利用直觀想象去理解數學知識的習慣，這樣才能真正學好高中數學。部分高中生經過長時間的學習，其想象力已經可以滿足高中數學的要求，但大部分學生并不滿足這一要求。因此高中數學教師還需要深入研究直觀想象力的培養方法，進而實現高中數學教學效果的提升。

一、教師加強引導

作為高中數學教師一定要明白一個道理，那就是在教學過程中一定要將抽象的數學知識轉變為直觀的空間圖圖像，讓學生能夠站在空間思維的角度去理解概念，并以此解決數學問題。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，然后讓學生在表達幾何知識時利用作圖來完成，同時利用空間思維尋找幾何問題的解決方法。以人教A版高中數學教材必修二第一章“立體幾何初步”為例，對此進行教時可先引導學生理解基本的幾何概念和了解作圖方法，讓學生從個人思維慣性的角度出發去學習幾何知識，并懂得聯系圖形理解和總結幾何知識^[1]。另外教師要引導學生找到各立體幾何圖形之間的聯系，從而通過這種聯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學問題

有些高中生直觀想象能力比較弱，因此在理解數學概念和解決數學問題時都比較困難，作為高中數學教師對此要著重培養，從而幫助學生學好數學。比如在開展幾何教學過程中，要對學生的用圖意識進行著重培養，從而在用圖的過程中促進直觀想象能力的不斷提升。在教學時要將圖形轉換思想傳輸給學生，引導學生自主思考和探索教材中各種圖形之間的聯系，進而實現圖形轉化能力的提升。同時告訴學生如何利用數學語言對幾何知識進行描述，如何轉化幾何圖形以及數學語言，比如當教師對幾何圖形的基本原理進行教學時，可著重對一些常識性的原理進行強調，通過反復強調來增強學生對基本原理的印象。這樣當學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建起直觀圖形，進而更輕松地解開問題。

三、問題的最佳化構建

在學生面對數學問題時，教師應對學生使用多種辦法解決數學問題的能力進行培養。這樣不僅能夠讓學生在面對問題時找到最快速的解決方式，同時也可以讓學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建出最佳問題，然后才能利用問題對學生進行有效引導，進而讓學生通過對問題的思考不斷提升思維能力。在教學中教師要告訴學生如何對題目進行正確觀察，然后從命題者的角度出發去思考解決方式。比如當進行結合教學時，學生可通過教師的引導利用更多方式畫出幾何圖形，在紙上將問題直觀呈現出來，然后利用圖形解開問題。這樣也能夠幫助學生更輕松地理解幾何知識。學生通過這種方式逐漸提升個人的直觀想象能力以后，當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、培養學生轉變解題思路的能力

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，經常性地走進死胡同，既不能順利解開數學問題，還導致對數學知識的理解出現了偏差。比如在面對幾何問題時，學生只有懂得變換思路才能發現題目中的已知條件，而這種已知條件則需要通過對圖形觀察來發現。因此高中數學教師在教學過程中一定要對學生識圖的能力進行培養，讓學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。教師在引導學生利用圖形轉變解題思路的過程中，也可以讓學生變觀察、變作圖，從而讓學生在作圖的同時準確發現圖形中的有用信息^[2]。

五、通過特殊模型來提升學生轉化圖形語言的能力

教師可以利用特殊模型來幫助學生理解數學概念和增強直觀想象能力，尤其是在幾何知識的教學中，這是幫助學生掌握幾何非常有效的一種方式。通過特殊模型可以轉化圖形中的隱藏語言，進而提升學生的解題速度。以任教A版高中數學必修2“異面直線的概念”為例，對這部分知識進行教學時，可以讓學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兩條直線的關系進行分析，這樣當面對涉及相關概念的問題時就能夠順利解決。

結束語：

綜上所述，在當前的高中數學教學中，培養學生的直觀想象能力是非常重要的一個環節。本文對此做了簡要分析，希望能夠為高中數學教師提供一些參考，進而促進高中數學教學效果的提升。

參考文獻：

[1]湯鴻，錢士明.高中數學教學中培養直觀想象素養的策略研究[J].中學數學（高中版）上半月，2019，20（8）：85-86.

[2]顧建華.如何在高中數學教學中培養學生的直觀想象能力[J].數理化解題研究，2018，16（24）：12-13.