淺談高中立體幾何教學中培養學生空間想象能力的有效策略

摘 要：立體幾何是高中數學學科的重要組成部分，而培養學生的空間想象能力，對提高學生的立體幾何學習質量和效率有著重要影響。所以，如何培養和提升學生的空間想象能力，是數學教師在高中立體幾何教學過程中亟須思考和解決的問題之一。本文簡單分析了高中立體幾何教學中培養學生空間想象能力的意義，并提出了一些培養高中學生空間想象能力的策略。

關鍵詞：立體幾何;空間想象能力;高中數學

中圖分類號：G63 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1673-9132（2019）36-0029-01

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.36.022

立體幾何作為高中數學中的重點和難點之一，有著邏輯性與抽象性強的特點，很容易使高中學生感到枯燥和乏味，從而影響到高中學生的立體幾何學習熱情和學習質量。而高中數學教師通過科學的方法與引導培養學生的空間想象能力，從而提高學生將實物與幾何圖形相互轉換的能力，以及根據條件畫出立體圖形的能力。這不僅可以提高學生對高中立體幾何概念的理解和感悟，也有助于提升學生的高中立體幾何學習興趣。

一、 高中立體幾何教學中培養學生空間想象能力的意義

很多高中學生在學習立體幾何時都會感覺難以理解和記憶，對于立體幾何題目也不知道如何入手。其中主要的原因是很多高中學生在直觀想象能力方面還存在不足，使得這些高中學生很難在思維中對抽象的幾何圖形進行想象和模擬，難以將立體幾何題目中的已知條件與圖形進行結合，并分析出立體幾何題目的解題思路，很容易造成學生對高中立體幾何的畏懼和退避心理，從而影響學生的學習質量。所以，教師應在高中立體幾何教學過程中加入圖形的變化和運動觀點，將立體幾何學習內容從靜態化轉變為動態化，從而慢慢培養學生的空間想象能力，并幫助學生深入地理解和感悟立體幾何中的知識以及概念，進而提高學生對高中立體幾何問題的分析和解決能力。

二、 高中立體幾何教學中培養學生空間想象能力的策略

（一） 更加直觀地分析立體幾何圖形

高中立體幾何的學習離不開對圖形的拆解和分析。教師可先將立體幾何圖形拆分成學生較為熟悉的平面圖形進行講解，再將平面圖形組合成立體圖形，完成由二維圖形到三維圖形的跨越，可以更加深入地為學生講解立體幾何圖形的概念，加深學生對立體幾何圖形中的點、線、面之間的位置關系的理解，從而解決學生剛剛接觸高中立體幾何時不知如何入門的問題。同時，教師在講解立體幾何圖形概念時可以利用立體幾何模型或多媒體設備作為教學輔助手段，加深學生對立體幾何圖形的理解。教師還可以將立體幾何圖形與生活中的實際事物相關聯，比如在講解椎體時可以讓學生參考金字塔的形狀。這種方式不僅可以幫助學生在思維中快速構建立體幾何圖形的模型，也有助于培養學生的空間想象能力。

（二） 加強立體幾何圖形與文字、符號之間的聯系

在高中立體幾何圖形的學習過程中，立體幾何圖形是通過特定的語言文字和符號進行描述的，而學生對立體幾何圖形題目的分析和解決，不僅需要學生理解立體幾何圖形的構成，還需要學生了解和掌握立體幾何圖形的特定描述語言，加深對立體幾何圖形題目的理解，并做好圖形與數學計算的轉換。所以，教師應重視學生對高中立體幾何中圖形語言、文字語言、符號語言的掌握和運用能力，并通過培養學生的“轉化思想”來提升學生的立體幾何學習能力。首先，數學教師可以通過科學引導使學生們掌握分析命題的技巧，從而培養學生將文字描述轉化為圖形語言的能力，并引導學生將圖形語言與符號語言進行有效結合，然后培養和提升學生對平移、射影、作截面等立體圖形轉化規律技巧的掌握和運用，從而提升學生將立體幾何圖形轉化為平面圖形的能力。例如，在學習人教A版高中數學必修2“點、直線、平面之間的位置關系”一章時，學生很容易將一些關鍵知識點混淆，比如“如果直線l與平面a內的任意一條直線都垂直，我們就說直線l與平面a互相垂直”。對于這一概念，很多學生會將“任意一條直線”與“無數條直線”的概念混淆，從而影響了學生的解題思路以及解題答案。而教師可以通過錯誤案例分析以及解析重點的方式讓學生更加清晰地理解概念描述，并在教學過程中輔以“轉化思想”的滲透，從而促進學生空間想象能力的提高。

三、結語

總而言之，在高中立體幾何教學過程中，教師通過科學、合理的引導來培養學生的空間想象能力，對提高學生的高中立體幾何理解和學習質量有著重要影響，對學生日后的學習和發展也有著重要的幫助。但是，培養學生的空間想象能力并非一蹴而就的，需要教師根據學生的實際學習能力以及學習情況，對教學方法以及教學理念進行不斷的改進和完善，也需要教師持之以恒的將空間想象能力培養理念貫穿于高中立體幾何教學過程中，并在課堂教學過程中根據學生的實際情況對教學方法進行靈活變化，從而提高學生思維的針對性、廣闊性和獨立性。

參考文獻：

[1]諸建剛.初中數學動態幾何教學中對學生創造性的培養研究[J].課程教育研究，2016（14）.

[2]王軍超.淺談高中立體幾何對空間想象能力的培養[J].新課程研究（下旬刊），2017（5）.

[責任編輯 杜建立]

作者簡介： 邊寶麗（1988.11— ），女，漢族，山東萊蕪人，中教二級，研究方向：高中數學教學。