落實直觀想象素養 促進高中數學教學

吳懷山

摘 要：隨著新課改的不斷推進，也提高了對高中數學教學的要求，強調數學教師應當培養學生邏輯思維能力，培養學生直觀想象能力，通過空間想象能力更好的理解數學圖形變化，進而將數學幾何圖形的數學內容解決實際問題，不斷豐富學生學習，培養學生可以構建數學模型，提高直觀想象素養。本次研究主要從幾方面分析了具體落實直觀想象素養的培養，提高高中數學教學質量與水平。

關鍵詞：直觀想象素養;高中;數學教學;實施對策

高中數學是初中數學深化階段，與初中數學知識相比較，高中具有很強的抽象性和思維邏輯性，數學在高考分數中占據著重要比例，對很多學生而言，數學是一門很有挑戰性的科目。值得注意的是，盡管近年來大多高中對數學教學給予足夠重視，但實際教學中仍存在較多問題，如教師教學觀念陳舊、教學方式單一等，導致學生直觀想象能力得不到培養。因此，本文對在高中數學教學中落實直觀想象素養的研究，有著十分重要意義。

一、利用幾何知識，培養學生空間想象力

高中數學教師在培養學生直觀想象素養時，需要利用有效的手段，培養學生思維的變換，可以通過引導學生學習幾何圖形，促使學生逐步建立空間圖像表象，從而培養學生將這種直觀想象素養運用到實際解決問題中。教師需要立足教材，從實際內容出發，引導學生將數學問題用自己的語言表達出來，進一步增強學生對數學知識的理解和掌握，全面落實培養學生運用直觀想象素養解決數學問題的目標[1]。

以人教版高中數學教材為例，當講到“立體幾何”相關知識時，教師可以先引導學生初步了解幾何圖形，大腦中形成初步的幾何圖形知識，而后，教師可以充分利用幾何圖形的模型以及圖片，通過這種方式，幫助學生可以通過實物內容直觀的觀察到圖形，以此來引導學生構建幾何圖形圖像表象，使得學生對錐體、柱體以及臺體之間形成一種對比，并形成一種空間圖像。在此基礎上，非常有利于學生更好的掌握幾何圖形相關知識，形成自己的語言進行描述。

二、培養學生運用圖像，用直觀想象輔助解題

對于高中數學題目的解答，學生由于思維的限制，無法有效運用直觀想象力，對學生學習效果造成不良影響。因此，教師需要培養學生對圖像的使用意識，促使學生能夠合理運用直觀想象能力解決數學實際問題，有利于學生將幾何問題轉化為空間圖形，使學生更好的解決數學實際問題[2]。

例如，講到“空間圖形的公理”這部分內容時，教師首先要引導學生閱讀教材相關內容，教師可以向學生提出問題，如“三角形、球形是平面圖形”以及“利用正方體對空間圖形的公理進行分析”等，學生經過分析后，會發現三角形是平面圖形，但球形則屬于空間立體圖形。而對于空間圖形的公理的解釋，則可以利用正方體進行分析，幫助學生建立以點、線、面為基礎的直觀想象素養，引導學生在逐步推理過程中，形成空間立體圖形。在此過程中，要注意引導學生規范使用標準數學語言對圖形進行合理描述，最終得到空間圖形的公理。利用此種方法，培養的同時也加強了學生用圖意識，使得學生更好的掌握數學教學內容，提高學生的數學學習效率。

三、運用多種畫法輔助解題，得到最優問題

在高中階段，學習幾何圖形，可以充分利用直觀想象能力。為此，教師可以在解題方法上進行調整，豐富畫法，構建最佳問題，幫助學生更加清晰的掌握數學知識，便于學生運用直觀想象能力解決數學問題[3]。

首先，教師需要從題目出發，分析后選擇最優的觀察視角，將復雜數學問題精準化，幫助學生可以直觀分析數學問題。其次，需要對圖形內容有一個準確的定位，并利用直觀想象解決問題。最后，充分并全面的分析題目，畫出相關的圖像，從而根據圖像準確的解決數學問題。比如函數的學習，可以充分利用圖形教學的方法，將函數問題通過圖形展現出來，有助于學生理解知識，從而提升學生的學習效率。

四、提高學生識圖能力，促進學生學會轉換問題

在培養學生直觀想象能力的同時，需要教師提高對學生識圖能力的重視，引導學生可以在不斷變換的情況下，從圖形中分析出有價值的信息，將圖像充分利用起來，轉化為學生能夠理解的知識，使得題目得以解答。為此，教師在提高學生的識圖能力時，需要培養學生觀察圖形的能力，引導學生可以從題目中分析出已知條件，簡化數學題目，從而提高學生運用直觀想象能力解決實際問題的能力。五、構建特殊模型，提高學生圖形語言解決能力

提高學生圖形語言解決能力，可以更好實現對學生直觀想象力的培養。比如，講到“異面直線的概念”這部分內容時，教師可以運用實際的模型，幫助學生理解知識，如用兩只筆代表不同平面內的直線，并對其存在的位置關系進行演示，引導學生構建異面空間，逐步帶領學生分析，在這個過程中可以使學生掌握異面直線相關知識。通過這種構建實物模型的形式，培養學生圖形語言解決能力，提高學生的直觀想象素養。

結語：總而言之，在高中數學教學中，教師需要從學生學習能力實際情況出發，運用合理有效的教學方法培養學生的直觀想象素養，幫助學生運用直觀想象解決數學問題，增強學生對數學知識的深度了解，培養學生空間思維，進而提高數學學習效率。

參考文獻

[1]陸吉健，丁姣娜.數學核心素養的高考測評及其培養[J].中學數學雜志，2020，23（01）：111-114.

[2]陳曉波.從學生直觀想象能力的培養談高中數學核心素養的養成[J].數學教學通訊，2019，45（27）：158-159.

[3]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，2019，45（15）：185-186.

注：本文系福建省名師名校長培養工程專項課題《高中生數學直觀想象素養培養策略研究》（項目編號：DTRSX201917）階段成果