高中数学教学中直观想象素养的培养路径探析

高中数学教学中直观想象素养的培养路
径探析
摘要：想象能力主要指人类大脑对于表象事物进行的深度加工，对于数学直
观想象素养来讲，要想其形成，就需要针对数学知识进行深度加工，使抽象知识
转变为的符号、图形，然后进行理解。

学生直观想象素养的形成，可以更好地了
解数学知识和图形之间的联系，并且通过直观想象素养的形成，学生可以在遇到
问题时比较迅速地找到切入点，灵活运用以往学习的数学知识，获得问题最优解
决方法。

关键词：高中数学；直观想象素养
1 加强硬件设施的运用
1.1 运用信息技术对学生直观想象素养进行培养
信息技术在不断发展过程中，逐渐被运用于教学中。

信息技术的运用可以为
教学提供一定辅助，刺激学生感官，引导学生进行直观观察，培养学生直观想象
素养，使学生多角度、全方位观察、思考问题。

在解决立体几何的直观图相关问
题时，教师就可以将信息技术运用其中，结合信息技术引发学生观察与思考。

直
观图属于空间几何图形最终呈现出的平面图形，直观图和立体图形在形状上并不
完全相同，一般来讲，直观图为平行投影获得的平面图[4]。

解决问题时，一般
可以运用斜二测画法。

讲授问题时，如果单纯运用语言表达方式难以获得较为明
显效果，学生理解时难度较大，这时就可以通过信息技术详细讲授。

例如，在给
出ΔA1O1C1的直观图，并且了解A1O1长度为2 cm, O1C1长度为2 cm, A1O1
和O1C1之间为45°,要想求出平面图形的面积，就需要结合斜二测画法得出平面
图形，在获得平面图形以后再将面积计算出来。

首先，教师可以为学生展示直观
图的由来，然后结合直观图的由来进行平面图形的推导，最终得出平面图形面积，进而在信息技术展示中培养学生直观想象素养。

这种结合信息技术对学生直观想
象素养进行培养的方式，不仅能够使课堂教学变得更为生动形象，而且还能调动
学生探究、学习问题的欲望，增强学生学习主动性与积极性，学生也能在直观观
察中加强对问题的理解。

并且教师可以在学生出现问题以后，详细为学生解答，
促进学生在直观想象素养方面的不断提升[5]。

在运用信息技术针对学生直观想
象素养进行培养过程中，需注重学生主体地位的发挥，教师的主要作用在于对学
生进行合理引导，促进学生自主解决问题。

1.2 运用数学模型对学生直观想象素养进行培养
数学模型是对数学进行研究时运用的重要辅助性工具，结合数学模型，可以
将数学中复杂抽象的关系转化为直观模型，便于学生进行观察与分析，并且获取
数学变量关系[9]。

在进行高中数学学习过程中，经常会接触的数学模型主要为
立体几何模型、平面几何模型，立体几何模型为四面体、长方体、圆锥、圆台等
三维模型图象，而平面几何模型主要是将平面图像的几何关系通过模型形式呈现，便于学生更好地转化为数量关系。

运用多样性数学模型，可以引导学生在学习数
学知识和解决数学问题时将其简化，为学生直观想象素养的发展创造良好条件。

在讲授立体几何知识问题时，为便于学生理解，教师就可以将特殊模型运用其中，例如，下列命题中给出：A。

平行于同一直线的两个平面平行；B。

平行于同一
平面的两个平面平行；C。

垂直于同一直线的两直线平行；D。

垂直于同一平面
的两直线平行。

问“其中正确的个数有几个”的问题时，教师便可以将数学模型
运用其中，利用长方体模型为学生呈现这几个命题，一边呈现一边引导学生进行
分析，使学生参与到问题分析中，促进学生利用直观想象加强对立体几何知识的
理解，结合数学模型反辅自身直观想象素养的提高，并且通过直观想象素养增强
问题解决能力[10]。

通过运用数学模型，可以使学生在直观想象素养方面获得极
大程度提升，实现对学生的有效启发，将知识、问题比较生动的还原，进而使学
生准确解决问题，深化理解数学知识内涵。

2 使用科学的教学手段
2.1 运用生活情境对学生直观想象素养进行培养
高中数学教学中，情境的运用可以吸引学生对问题的关注度，促进学生发散
思维，使学生及时调整自身学习状态，调动学生求知欲和探索欲。

由于部分学生
并不是十分了解直观想象，形成的相关认识较为抽象与模糊，因此在数学教学中
可以通过情境问题实现驱动，有效激发学生对数学知识问题的直观想象[2]。

运
用创设生活情况方式可以使学生认识到生活和数学之间存在的紧密联系，调动学
生学习热情，认识到很多数学知识都源自生活。

空间直线、平面的垂直相关问题
在高中数学中比较常见，解决问题时，需要对其判断形成比较深入的认识与了解。

2.2 运用数形结合对学生直观想象素养进行培养
数形结合主要是基于数和形对应关系，利用数形之间的转化解决问题的思想。

运用数形结合可以将抽象数学问题以生动、直观形式展现，高效地揭示数学问题
的本质，促进抽象到形象合理过渡。

通过形与数对应，能有效地促进学生直观想
象方面的素养形成与发展。

这主要是由于在数形结合作用下，可以促进问题直观
呈现，深化学生对于问题的理解，帮助学生理清数学解题方法与思路[6]。

2.3 运用图形变化对学生直观想象素养进行培养
在解决几何问题时，图形是解题时的重要依据，在讲解相关知识过程中，往
往会运用直观展示方式对学生进行引导，让学生详细观察图形的变化和基本特点，使学生在观察变化中进一步了解知识内容和知识内涵，形成对知识的直观形象[8]。

同时这种方式也能使学生高中数学素养中的数学抽象能力获得培养，提升
学生综合素质。

通图形变化形式对学生进行引导，可以使学生结合图形变化分
析进一步了解解题思路，获得解题方向，也能促进学生形成正确思维，推动学生
直观想象素养的发展，不断提高学生数学问题解题能力和综合学习水平。

2.4 运用辨明图象对学生直观想象素养进行培养
为了实现对学生直观想象素养的有效培养，教师不仅需要注重学生立体图像
构建能力的形成，也需注重学生观察能力的提升，这主要是由于直观想象素养的
形成和学习经验、生活经历之间存在的联系十分密切。

处于特定情境中，学生会
结合环境因素、图像信息，构建相对完善、系统的知识体系结构，得到与条件相
适应的内容。

在讲授数学知识和问题时，教师应引导学生对图象进行辨析，实现
对学生在直观想象素养方面的有效培养。

3 结束语
总之，高中数学教学过程中，要想使学生获得较好学习效果，就需注重学生
对数学知识的掌握与运用，重视学生能力素养发展，尤其是学生的直观想象素养，尽量在教学中运用多样方法对学生进行引导，引导中基于需掌握的学习内容、学
生特点，增强学生探究意识与学习能力，使学生充分认识到数学知识和图形之间
的联系。

学生通过直观想象素养的提升，可以有效提高图形观察能力、图形分析
能力、图形运用能力等，更顺利解决一些比较复杂的数学问题，优化自身数学学
习整体效果。

参考文献
[1] 朝宝.食品检验检测中存在的问题分析及应对措施[J].养生保健指南，2016(38):168-168.
[2] 纪晓平.高中数学教学中直观想象的理解与教学[J].数学教学通讯，2021(18):50-51.。