高中生數(shù)學(xué)形象思維能力的現(xiàn)狀與培養(yǎng)策略研究

趙桂桃

摘要：數(shù)學(xué)是一門注重學(xué)生思維培養(yǎng)的學(xué)科，從當(dāng)前的數(shù)學(xué)教學(xué)中可以看出，數(shù)學(xué)教學(xué)更加注重對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師將重點放在抽象思維培養(yǎng)上對形象思維的培養(yǎng)并不重視，這也使得學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)育得不夠平衡。因此，本文對高中生數(shù)學(xué)形象思維能力的培養(yǎng)進(jìn)行深入的探究，希望借此提升高中數(shù)學(xué)教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：高中生;數(shù)學(xué);形象思維能力

1 高中學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維能力現(xiàn)狀

1.1 學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維能力發(fā)展不平衡

當(dāng)前高中學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維能力總體上處于中等水平，但其卻具有不均衡性。從數(shù)學(xué)形象思維能力各維度發(fā)展程度來看，學(xué)生的形象記憶能力和空間想象能力較強(qiáng)，而形象識別能力、數(shù)形轉(zhuǎn)換能力和靈活運用能力較弱;不僅如此，對于每位學(xué)生來說，他們之間有關(guān)數(shù)學(xué)形象思維能力水平的差別也顯現(xiàn)出來。也就是說，高中學(xué)生的數(shù)學(xué)形象思維能力還沒有得到充分的發(fā)展，缺乏對高中學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維能力中某些能力的培養(yǎng)，在高中階段，需要發(fā)展和提高全體學(xué)生的數(shù)學(xué)形象思維能力，同時讓學(xué)生的各種數(shù)學(xué)思維同時發(fā)展以及有機(jī)結(jié)合起來。

1.2 數(shù)形轉(zhuǎn)化能力不足

高中學(xué)生缺乏由數(shù)想形，由形想數(shù)的思維意識，學(xué)生不能很好地對這一數(shù)學(xué)思想在學(xué)習(xí)過程中充分利用，主要原因有：學(xué)生對圖形的觀察能力和識別能力較弱，以致對圖形所顯現(xiàn)的信息理解錯誤;而且學(xué)生不能將幾何和代數(shù)很好地融合。在這種情況下，不能夠很好地對代數(shù)相關(guān)知識點運用圖形進(jìn)行領(lǐng)會和記憶，數(shù)學(xué)結(jié)合意識有待加強(qiáng)。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，要將代數(shù)和圖形自覺的聯(lián)系起來，綜合起來，找到他們之間的內(nèi)在聯(lián)系。在數(shù)形轉(zhuǎn)化的過程中，高中學(xué)生數(shù)學(xué)語言的轉(zhuǎn)化也要引起我們的注意，調(diào)查顯示，圖形轉(zhuǎn)化為文字語言、圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)量的能力尤其不足。

2 高中生數(shù)學(xué)形象思維能力培養(yǎng)策略

2.1 為學(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)情境

數(shù)學(xué)教學(xué)受其學(xué)科屬性的特點影響，難免會讓學(xué)生覺得枯燥和單調(diào)，教師作為學(xué)生和數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)之間的中介，應(yīng)創(chuàng)設(shè)豐富多樣的情境去激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的求知欲，讓學(xué)生樂于思考、探究、學(xué)習(xí)，盡量解決學(xué)生的實際水平和教學(xué)目標(biāo)之間的矛盾。比如，在學(xué)習(xí)《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》這一節(jié)時，為了讓學(xué)生更好地掌握橢圓的概念，可以通過以下手段來創(chuàng)設(shè)情境。第一種，首先讓學(xué)生回顧圓的作圖及定義，并以繩子的一端為圓心，繩長為半徑在黑板上畫圓，然后，把繩子的兩端固定，筆尖繞著繩子作圖，從而得出橢圓及其概念;第二種，先用幾何畫板展示畫圓的動態(tài)過程，根據(jù)圓的定義及動態(tài)作圖過程，然后用幾何畫板畫橢圓，展示橢圓的動態(tài)生成過程，讓學(xué)生通過作圖過程，類比圓的定義，思考橢圓的定義。通過這些情境創(chuàng)設(shè)，使得橢圓的非本質(zhì)屬性時隱時現(xiàn)，而本質(zhì)屬性保持恒定，這樣能更好地讓學(xué)生掌握橢圓的本質(zhì)屬性，學(xué)生也在橢圓概念的學(xué)習(xí)過程中構(gòu)建了豐富的數(shù)學(xué)表象，從而提升學(xué)生的形象思維能力。

2.2 滲透數(shù)形結(jié)合，發(fā)展聯(lián)想與想象

數(shù)學(xué)是研究數(shù)與形的科學(xué)，數(shù)學(xué)教材無處不反映出代數(shù)與幾何知識的密切聯(lián)系，數(shù)學(xué)教師應(yīng)該切實有意識地對教材加工，不斷改善教學(xué)內(nèi)容、過程。使學(xué)生利用數(shù)學(xué)形象思維發(fā)揮最大的價值，教師應(yīng)自覺地指導(dǎo)學(xué)生訓(xùn)練有關(guān)數(shù)形結(jié)合的題目，進(jìn)而鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)形象思維。通過這種方法，讓學(xué)生對各種代數(shù)的知識點都記憶深刻、理解透徹，同時加強(qiáng)了學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想和想象能力。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，對待同一個數(shù)學(xué)對象來說，我們描述它可以用不一樣的數(shù)學(xué)語言，因此，要重視圖形、文字、數(shù)量的相互轉(zhuǎn)化，加強(qiáng)數(shù)形轉(zhuǎn)化能力。數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)換過程中體現(xiàn)了抽象思維與形象思維兩種思維能力的完美結(jié)合，在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)揮著重要的作用，眾所周知，數(shù)形結(jié)合作為一種數(shù)學(xué)思想在數(shù)學(xué)中具有重要地位。數(shù)學(xué)語言的相互轉(zhuǎn)化也是數(shù)形結(jié)合能力的重要部分，在高中階段，加強(qiáng)高中學(xué)生由式轉(zhuǎn)化為圖形、由圖形轉(zhuǎn)化為文字、由圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)量的能力，尤其是數(shù)量、文字和圖形相互轉(zhuǎn)化的能力需要提高。在高中學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合的滲透，同時注意數(shù)學(xué)語言的轉(zhuǎn)化，提高學(xué)生的數(shù)形轉(zhuǎn)化能力進(jìn)而發(fā)展聯(lián)想與想象。讓學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題中理解、敘述順暢無阻。

2.3 加強(qiáng)直觀教學(xué)，豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)表象

數(shù)學(xué)表象是從事物的形體物象中通過形式結(jié)構(gòu)特征的概括而得到的觀念性形象。根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)的表象加工理論可以知道：數(shù)學(xué)表象不僅可以儲存，而且還可以通過加工、改造和重組，形成新的數(shù)學(xué)表象，只有積累了豐富的表象才能進(jìn)行想象、聯(lián)想等高級心理活動。因此，培養(yǎng)初中學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維要重視數(shù)學(xué)表象的儲存和加工。表象是在學(xué)生大量感受和認(rèn)知的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，如果學(xué)生對數(shù)學(xué)對象的感知愈加充分，那么學(xué)生頭腦中形成的表象就有一定的綜合性。所以，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，應(yīng)加強(qiáng)直觀性的教學(xué)，這樣就可以讓學(xué)生充分感知，增加頭腦中的數(shù)學(xué)表象，為學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維的提高打下扎實、穩(wěn)固的基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

在高中階段，培養(yǎng)和提高學(xué)生的形象思維能力，是發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造能力的基礎(chǔ)，同時對學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力也有所裨益。反過來，也會對學(xué)生的形象思維能力產(chǎn)生影響，形象思維能力也會相關(guān)性的提高。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中運用的“形象”是對現(xiàn)實進(jìn)行量和形抽象后的理想形象，包括各種理想化的模型、圖形（圖像），以及各種數(shù)學(xué)記憶表象。因此數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)以提升學(xué)生的形象思維能力為出發(fā)點。

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