初中數學教學中幾何直觀思維的形成與培育研究

華忠元

【內容摘要】隨著現代數學教學的不斷發展，要求教師需要隨時調整教學計劃和目標，制定符合現代學生學習發展趨勢的教學方案，這樣才能夠使學生更加具有獨立解決問題的能力。在初中教學中，數學作為比較困難的學科，由于其抽象性，學生很難理解具有空間性的數學問題，因此，提升學生的幾何直觀思維十分關鍵。通過大量的文獻調研，本文首先介紹了幾何直觀思維的概念，然后闡述了幾何直觀思維形成的教學原則，最后提出了初中數學教學中幾何直觀思維的形成與培育方式，為現代教學提供更多新的思路，從而加強數學教學水平。

【關鍵詞】初中 ?數學 ?幾何直觀思維

引言

在現代教育行業發展中，學生的主體地位日益突出，教師作為輔助引導的指路者，同樣需要不斷提升自身的能力，為學生創造更加便利的學習方式，這樣才能夠有助于學生學習水平的改進。目前，針對初中數學的研究逐漸豐富，相對成熟，尤其是近幾年針對數學中幾何直觀思維的培養的研究，不斷增加，體現出了教學中培養學生幾何直觀思維的重要性。本文在此基礎上，提出了新的教學方式，使學生可以快速形成幾何直觀思維，從而理解和解決抽象的數學問題，使數學教學和學習都不再成為難題。

一、幾何直觀思維概述

所謂幾何直觀思維，指的是通過圖形描述以及問題分析，從幾何直觀的方式出發，使數學知識中復雜內容清晰化和簡單化，可以有效的解決問題的思路。學生通過建立幾何直觀思維，可以提升學生的理解能力和知識運用能力，采用數形結合的關鍵思想，從而達到思維與邏輯的全面結合與統一，促進教學水平不斷提升。我們需要區別幾何直觀與空間思維、幾何推理之間的關系。首先空間思維主要指的是針對圖形產生的視覺感受，借助幾何物體進行實際物體的想象以及關系的描述;幾何推理主要涉及到演繹推理與合情推理，前者是為了得出結論，后者則是思路的開發與研究，從而發現結論。而幾何直觀依靠圖形進行目標分析，空間思維更注重思維，幾何直觀偏于問題描述與分析，而幾何直觀與合情推理比較相近，但是如果處理的是非幾何數學問題，這類數學問題需要進行幾何圖形的抽象化處理，然后從幾何圖形角度得出相應的結論。

二、幾何直觀思維形成的教學原則

1.引導原則

在初中數學教學中，為了促進學生形成幾何直觀思維，需要教師進行正確的引導。初中生在情感以及思維方式方面都比較活躍，容易出現一定的波動，這對學習效果也會產生較大的影響。所以，教師應該進行合理的干涉與引導，否則學生會出現分散注意力的現象，不利于教學目標的實現。在教學中，學生通過引導走在正確的學習方向上，可以提高學習效率，加強思考能力，從而有助于幾何直觀思維的形成。

2.創新原則

在初中數學教學中，教師應該不斷的增強自身的能力，提升創新能力，利用新型教學模式進行教學觀念的轉變。在現代教學中，教師能夠充分結合多媒體教學手段，融入相關的流行元素，可以突破傳統教學方式的局限性。教師通過創新，可以吸引更多的學生參與到教學中，激發學生好奇心，從而對新的教學內容更加深刻，有助于提升學生的幾何直觀能力。

3.拓展原則

作為數學學習的目標，幾何直觀思維的形成十分關鍵。教師需要在教學中不斷的擴充教學內容，通過延伸，能夠加強數學內容的實際深度以及廣度。教師需要從學生思維的角度選擇科學的方式，加強對學生思想的重視。同時，教師需要分析學生的各自特點，因材施教，這樣才能夠有助于進一步形成幾何直觀能力。

三、初中數學教學中幾何直觀思維的形成與培育方式

1.借助多媒體展示，提升學生的認知

傳統的教學主要利用黑板進行講解，展現內容受到局限，尤其是數學教學，很多抽象的空間圖形無法展示。完全依賴語言進行教學，很容易使學生產生厭煩心理，缺少深入研究的欲望和好奇心。在現代信息快速發展中，引進了多媒體演示的方式，借助多媒體可以直接展現圖片以及聲音，創建具有一定情境的教學氛圍，使學生能夠理解更多抽象的數學知識，形成幾何直觀思維。舉個例子，在針對圓和圓弧位置關系的研究中，借助兩個圓之間的位置變化，體現出不同的數學關系，通過黑板進行演示無法看到變化軌跡與規律，而借助多媒體能夠清晰的觀看到位置變化情況，為學生帶來了新的體驗，可以更快的理解圓之間的相交、外切與外離等關系。由此可見，多媒體教學為學生提供更好的認知方式，從而快速形成幾何直觀思維。

2.借助圖形的實踐，提高學生空間感

在初中生的幾何學習中，空間想象十分重要，這也是教師無從下手的關鍵問題，屬于教學的難點。幾何直觀思維需要以圖形實踐為基礎，深入感悟，獨立操作，這樣才能夠根據探究活動過程，提升幾何直觀思維的培育與能力提升。例如三視圖的學習，學生可以進行多面體的展開，既能夠對多面體進行全面理解，同時從不同角度體會物體的立面圖，則相對與教師的語言描述，更加具有直觀性，可以提升學生的空間想象。此外，在學生平行四邊形面積計算時，教師可以展示出平行四邊形的圖形，讓學生深入了解轉換思維，同等面積的分割圖形，借助學生親自實踐和操作，可以了解平行四邊形與矩形的面積關系，該過程可以讓學生自由的剪切、測量、拼湊以及計算，不斷組合與推理，最終得出面積計算方式。因此，在初中數學教學中，如果想要提升學生的幾何直觀思維，那么就應該充分結合圖形的實踐，加強學生空間想象力。

3.借助不同的教學活動進行內容拓展

在現代初中教育中，不再局限于課堂學習，學生擁有多元化的學習需求，教育者應該從學生角度出發，滿足學生的個性化要求和好奇心。在教學活動中，由于學生基本能力水平不同，所以，最終對于教學目標的完成情況也會存在差異。教師需要從不同的學生水平進行差異化安排，實施多元化教學活動，從而廣泛的拓寬教學內容。舉個例子，在數學作業的布置過程中，教師可以進行小組的分類，然后設置相應的學習任務，實行幫帶模式，能夠有效的打開學生的思維方式，從而積極參與到學習中。作業安排一定要具備靈活性，針對性的進行作業設計，雖然對于教師來說任務量相對較大，但是仍然十分有必要。除此之外，教師應該為學生提供一些課外學習的平臺和實踐機會，使學生能夠了解更多的知識，開拓視野，集中利用碎片化的時間，加強重點難點的進一步研究。因此，教學活動的多樣化設計能夠為學生創造良好的學習環境，有利于幾何直觀思維的形成，可以有效提升數學教學水平。

4.數學教學密切聯系生活，提升幾何直觀能力

所有的學科都離不開我們的日常生活，數學也是如此，教師在教學的過程中，應該充分利用我們身邊隨處可見的數學元素，提取可利用資源，并且借助數學知識有效的解決生活問題。生活處處都存在著數學圖形和邏輯，通過實物的利用，可以引導學生進行分析以及描述，抽象的事物就可以進行具體化，從而使學生形成幾何直觀思維。初中生不僅僅需要提升理論知識，同時更重要的是如何進行應用，理論聯系實際，這樣才能夠培育良好的數學素養，從而提高自身的數學邏輯思維能力。

結論

在初中數學的教學中，學生需要形成良好的幾何直觀思維，這樣才能夠理解更多難點內容，這也是現代教師需要不斷研究的重要方面。每個學生的情況不同，教師在教學目標的設計中應該從不同角度出發，探究提升幾何直觀思維的方式，使學生能夠全面提升，這樣才能夠加強數學教學的實際效果。通過本文的研究能夠得出，思維能力因人而異，但是都可以借助差異化的教學方式進行提升，使學生在處理數學問題時不再苦惱，并且獨立性增強，從而實現數學教學的最終目標，并且將所學實際應用在日常的生活中，提高學生對于數學知識的實踐能力。

（作者單位：甘肅省臨潭縣回民中學）