基于深度學習的高中立體幾何教學策略研究

王玉林

摘要：隨著新課改的深度推進，新高考的發展步伐也在逐步加快。高中數學教學工作開展過程中，數學立體幾何是非常重點的一個必考題型。每年的高考試題中，都會包含一道立體幾何的大題，分值占比非常高。為了保證教學成績，提高學生的數學思維，引導學生學好立體幾何有關知識是非常重要的。基于此，本文立足深度學習視角對高中立體幾何教學策略展開了探究與分析。

關鍵詞：深度學習;高中數學;立體幾何;教學策略

前言：

立體幾何是整個高中教育教學工作中非常重點的一部分內容，這部分知識不僅包含了平面幾何知識，更涉及空間立體的搭建知識，十分強調學生的例題想象能力和聯想思維。近年來，新高考考察立體幾何的方式變化多端，很多學生在這個題目上失分，并不是因為基礎知識沒有掌握扎實，而是學生還缺乏創新能力和立體思維。所以教師應該在這部分知識上深入探究，盡可能全面地培養學生的學習能力。

一、鞏固基礎知識，延伸重點內容

開展立體幾何模塊的深度教學，也需要提前打好知識基礎，在解決立體幾何問題的過程中，筆者就發現，學生在這一模塊里的表現和他們對基礎知識的理解與掌握程度是息息相關的。當基礎知識的掌握程度比較扎實的時候，學生的知識遷移能力，綜合聯想能力都能夠得到質的提升。相應的，學生的基礎知識水平薄弱的時候，解題的時候往往也只會產生基礎的想法，很難用更具創意的思維想出解題思路。所以，鞏固基礎知識應該是開展深度教學的第一步驟。

例如：講解證明，線面平行的基本定理時，教師可以先給學生簡單講解線面平行的基本定理。然后給學生留出五分鐘的自由思考與背誦時間，這個步驟是確保教師在教學完一部分定理之后，學生能有充足的時間去消化掌握。接下來教師可以搭配一些簡單的基礎證明題，讓學生利用先前學習過的定理去解答這些題目。這個過程是檢驗學生對基礎知識掌握程度的重要過程，當學生能夠運用先前所學的知識成功解題的時候，就意味著教師可以進行更加深入的知識講解。在近幾年來的高考試題之中，不同地區的試卷都考察了同一條線面平行定理，那么，這條定理就是教學過程中的重點，就是要把這個定理用不同顏色的粉筆標注出來，提醒學生重點掌握。這樣可以幫助學生側重地進行立體幾何的學習，提高教學的有效性。

二、注重創新實踐，培養創新思維

圍繞立體幾何的相關知識開展深度教學，教師要特別注重培養學生的創新思維和創造能力。近年來的高考試題對學生的數學綜合素養的考查提出了更高的要求，但凡涉及到立體幾何的問題，幾乎沒有用簡單思維就能夠解決出來的。所以培養學生的創新思維，讓學生運用自身的知識遷移能力去解答數學問題是非常重要的。

例如：講解立體幾何問題的時候，教師應當注意變式訓練，比如教師可以先在課堂上帶領學生做一道常規的立體幾何題目，先讓學生形成基本的解題思維，并且回憶線面平行，面面平行或線面垂直，面面垂直的基本定理。該步驟結束之后，教師可以在此基礎上改變題目的部分條件，比如在一個立方體中添加一個平行于某個面的三角形，讓學生證明該三角形的中垂線平行于立方體的某個面。解決這種問題的時候，學生會發現，雖然題目的基本條件沒有發生明顯的改動，但是問題的解答難度提升了，不僅考察學生對證明定理的掌握程度，更考察學生的知識遷移能力與解題思維的創新能力。學生要將此前初中階段學習過的平面幾何知識與高中階段的立體幾何知識巧妙結合起來。這種創新型的題目可以在很大程度上激發學生的創意性思考，有助于實現從簡到繁，從易到難的深度教學。

三、結合媒體設備，培養立體思維

多媒體融入高中數學課堂的時代背景下，培養學生的立體思維并不一定要依靠教師的口頭講解和文字描述，教師完全可以借助多媒體設備給學生展示立體的幾何圖形，讓學生在這種科學的培養過程之中逐漸形成更加完整的立體思維。

例如：有些高中生的空間想象能力比較差，讀題的時候光看文字，無法在腦海之中構建一個完整的立體圖形。隨著高考難度的逐步加深，教師也無法保證未來某次考試會不會出現只給文字，不給圖片的數學題目。所以讓學生嘗試著借助文字構建立體模型，鍛煉學生的例題思維和空間想象能力是非常重要的，教師可以先從三視圖開始利用多媒體設備給學生展示一幅三視圖，讓學生嘗試著在打草紙上畫出這個三視圖代表的立體圖形。接下來教師還可以借助多媒體上的建模工具給學生展示一幅立體圖形，讓學生用文字描繪出這個立體圖形的基本特征，并且嘗試解答和該立體圖形有關的數學問題。通過這樣的培養方式，有助于激發學生的抽象思維，培養空間想象能力和立體思維。

總結：

在高中數學中立體幾何知識占有重要的地位，同時也是新高考數學考查的主要內容。需要教師給予深度學習視角，幫助與指導學生深入學習立體幾何知識，做好立體幾何教學工作，為提高高中生數學成績奠定基礎。

參考文獻：

[1]黃群慧.高中數學立體幾何教學策略的研究[J].江西教育，2021（21）：23-24.

[2]把光紅.基于“深度學習”理念的高中數學教學策略[J].新課程（下），2019（09）：36.