高中数学直观想象核心素养的培养研究

高中数学直观想象核心素养的培养研究

发表时间：2019-10-11T15:32:18.783Z 来源：《教育学》2019年10月总第192期作者：牛聪

[导读] 高中阶段正是学生数学学习的关键时期，而且高中数学知识的高度抽象性也表明老师需要加强对学生直观想象核心素养的培养。西工大启迪中学陕西咸阳712000

摘要：本文笔者基于多年的高中数学教学经验，以六大核心素养的直观想象素养为探讨中心，对培养学生直观想象核心素养的策略进行了具体分析，旨在帮助学生掌握丰富的数学知识，提高学生数形结合解决问题的能力，为学生更为全面的发展奠基。

关键词：高中数学直观想象核心素养

高中阶段正是学生数学学习的关键时期，而且高中数学知识的高度抽象性也表明老师需要加强对学生直观想象核心素养的培养。只有当学生具有了较强的直观想象能力之时，才会不断感知高中数学学习及运用所学解决问题给自己带来的乐趣，为学生数学综合能力及素养的可持续提升奠基。

下面将针对高中数学直观想象核心素养的培养相关内容进行讨论：

一、学习几何知识，形成空间图像表象

培养学生直观想象能力之时，最首要的任务就是要让学生形成空间图像表象，而形成空间图像表象的最佳途径便是几何知识的学习。具体而言，老师需要基于实际教学内容，让学生不断尝试用语言来表达、分析问题，并在此过程中逐渐形成清晰的解决问题思路，顺利达成深入理解所学内容以及灵活运用直观想象来解决问题的能力。

二、培养用图意识，利用直观想象解题

通过对高中生的调查发现，较多的学生都不具有利用直观想象解决数学问题的能力，这无疑会影响学生的数学学习兴趣及学习效果，对于学生数学学习之路的持续推进极为不利。这就需要老师加强对学生用图意识的培养，以此来引导学生逐渐尝试将几何问题转化为空间图形，让学生运用直观想象能力更为灵活地解决实际问题。

比如在学习《空间图形的公理》相关内容时，教学过程中老师不要着急于讲解公理内容，而是要向学生提出这样的问题：三角形、球形是平面图形吗？能否从正方体方向来对其公理进行解释呢？让学生带着问题去阅读教材内容，并对问题进行有效的思考与回答。片刻的阅读和思考之后，学生们给出了这样的结论：三角形是平面图形，球形则属于立体图形。使用正方体证明空间图形的公理时，首先需以正方体点、线、面为基础，给予学生运用直观想象认知的机会，更加清楚地了解正方体点、线、面间的位置关系。整个学习过程中，学生会真实经历推导过程，形成空间立体图形。其次，要引导学生不断用数学语言对图形间基本的位置关系进行描述，完成空间图形的公理证明。这样的整个数学教学过程中能够不断加强对学生用图意识及能力的培养，对于学生直观想象核心素养的提升也是极为有利的。

三、巧用多种画法解题，构建最佳问题

培养学生数学直观想象核心素养的过程中，多种画法解题，构建最佳问题，是非常有效的一种培养途径，能更好地提升学生运用直观想象解决问题的能力。实际的高中数学教学过程中，首先，老师需要根据题目内容，引导学生以最合理的视角来对其进行观察与分析。这样能使学生精准理解与表达数学问题，无疑能够提升学生直观分析问题的能力。其次，针对所理解的题目内容来构建图形，准确掌握题目内容。最后，加强对题目内容的细致分析，在分析的基础上画出最佳的直观图形，以此来精准地解题，不断感知解决问题给自己带来的乐趣。比如在学习《函数》相关内容时，基于其学习难度较大的特点，就可以采取以图形呈现函数的方式，必能够快速提升课堂教学效率。

四、培养识图能力，以转化方式解题

培养高中生数学直观想象核心素养的过程中，需要让学生具有较强的识图能力，这样学生才能够在识图的过程中精准掌握已知信息，既能够顺利转化题目内容，还可以完善图形使用方式，有效提高学生运用直观想象解题的能力。具体而言，在培养学生识图能力的过程中，可以将培养学生观察图形的能力作为培养的着手点，明确已知信息，分析隐含条件，能够快速简化数学题目，提高解题的质量及效率。

五、利用特殊模型，培养图形语言解决能力

特殊模型在高中数学教学中的运用十分必要，比如在学习《异面直线的有关概念和原理》相关内容时，可以让每位学生准备两支笔，分别代表不同平面内的直线，在老师的引导下，学生通过对两条直线间位置关系的反复探索与演示，会真实地发现两者之间存在平行、相交及不平行不想交等情况。这样的模型教学过程中，既有助于学生对知识的理解与掌握，还可以运用数学语言成功地探索不同的解题思路，对于学生直观想象数学核心素养的不断提升极为有利。

毋庸置疑，高中数学教学中加强对学生直观想象核心素养的培养，能够让学生对所学知识进行深入理解与掌握，逐渐具有画图、空间思维等能力，势必能够不断提升学生的数形结合学习能力，能促使高中数学教与学的质量及效率不断提升。参考文献

[1]方厚良罗灿谈数学核心素养之直观想象与培养[J].中学数学，2016，（19）：38-41。

[2]黄阿拈例谈在高中数学教学中培养学生的几何直观能力[J].考试周刊，2015，（24）：62-63。