淺談立體幾何演示教具在培養(yǎng)學(xué)生思維能力中的應(yīng)用

林倩+宋濤

摘 要：傳統(tǒng)立體幾何演示教具的應(yīng)用，是對學(xué)生的空間想象力進行培養(yǎng)的一種措施。本篇文章主要從立體幾何演示教具在課堂教學(xué)中的作用入手，對這一教學(xué)工具在學(xué)生思維能力培養(yǎng)過程中的應(yīng)用問題進行了探究。

關(guān)鍵詞：立體幾何演示教具；空間想象能力；邏輯思維能力；抽象思維能力

一、立體幾何演示教具在課堂教學(xué)中的作用

（一）幫助學(xué)生對所學(xué)數(shù)學(xué)知識進行了解

對立體幾何知識的直觀化展示，是演示教具在課堂教學(xué)中所表現(xiàn)出來的一個主要特點。在對教具進行應(yīng)用的過程中，教具的自身特性可以讓學(xué)生的感官刺激得到一定程度的強化，這可以通過對感知對象進行突出的方式，讓學(xué)生對課堂所學(xué)知識進行了解[1]。

（二）對學(xué)生的學(xué)習動機進行強化

可操作性也是演示教具在教學(xué)實踐領(lǐng)域所表現(xiàn)出來的主要特性。在教學(xué)過程中，學(xué)生利用教具所進行的獨立操作，可以讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習興趣得到一定程度的提升。

二、立體幾何演示教具在學(xué)生思維能力培養(yǎng)過程中的應(yīng)用原則

（一）主體性原則

從“新課改”給高中數(shù)學(xué)教學(xué)所帶來的影響來看，學(xué)生已經(jīng)成為了教學(xué)中的認知主體角色。這樣，在對演示教具進行應(yīng)用的過程中，教師需要對學(xué)生的課堂參與意識進行充分調(diào)動。

（二）建構(gòu)性原則

在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，建構(gòu)性問題可以被看作是學(xué)習主體對自身的學(xué)習經(jīng)驗進行投入集合重建的一種自覺性行為[2]。這樣，立體幾何知識的教學(xué)工作也可被看做是一種帶有建構(gòu)性色彩的活動形式，對此，教師在對演示教具進行應(yīng)用的過程中，可以通過指導(dǎo)學(xué)生對教具進行獨立操作的方式，幫助學(xué)生了解所學(xué)知識，也可以讓學(xué)生通過對教具進行仿制的方式，讓教具材料在學(xué)生的日常學(xué)習中發(fā)揮作用。

（三）目的性原則

在教具材料的應(yīng)用過程中，一些缺乏目的性的游戲活動往往并不會對學(xué)生思維能力的提升提供一定的幫助，對此教師在對教具進行應(yīng)用的過程中，需要對課堂教學(xué)目標進行強化。

三、立體幾何演示教具在學(xué)生思維能力培養(yǎng)過程中的應(yīng)用措施

（一）空間想象能力培養(yǎng)措施

空間想象能力是學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力的一種表現(xiàn)形式。在對立體幾何按指示進行講解的過程中，教師往往會借助幾何畫板、圓錐和圓柱等演示教具的應(yīng)用來幫助學(xué)生了解所學(xué)知識，在借助演示教具對學(xué)生的空間想象能力進行培養(yǎng)的過程中，一些學(xué)生在日常生活中所接觸到的一些具體模型也可以被看作是立體幾何圖形的表現(xiàn)形式，在對立體幾何中的面與面之間的平行關(guān)系進行講解的過程中，教師可以將班級的門打開，借助教室門與黑板所在的墻面之間的關(guān)系，讓學(xué)生對這一知識點進行了解。在對線面垂直關(guān)系進行講解的過程中，教師也可以通過讓學(xué)生觀察教室墻角的方式，對學(xué)生的空間想象能力進行培養(yǎng)。

（二）邏輯思維能力培養(yǎng)措施

邏輯思維能力也是學(xué)生在接觸到立體幾何知識以后所要具備的一種能力。例如學(xué)生在對立體幾何知識中的“線面關(guān)系”和“面面關(guān)系”進行學(xué)習的過程中，可以發(fā)現(xiàn)這兩部分知識與“線線關(guān)系”這一知識點之間存在著一定的關(guān)系，在進行課堂講解的過程中，教師可以通過邏輯推導(dǎo)方式的應(yīng)用，讓學(xué)生對這三部分的知識內(nèi)容進行掌握。在指導(dǎo)學(xué)生進行邏輯推導(dǎo)的過程中，如果教師僅僅是借助抽象圖形來讓學(xué)生對三者之間的關(guān)系進行總結(jié)，在初中階段所學(xué)的平面幾何知識的影響下，學(xué)生往往并不能立刻借助異面直線的有關(guān)概念對所學(xué)知識進行推導(dǎo)，對此教師就可以借助教室邊線等教具材料的應(yīng)用，讓學(xué)生對直線在立體空間內(nèi)的位置關(guān)系進行了解。進而讓學(xué)生從兩直線的位置關(guān)系入手，對這一問題進行分析。這就說明演示教具在對學(xué)生的邏輯思維能力進行培養(yǎng)的過程中有著較為重要的作用。在多媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域得到推廣以后，與數(shù)學(xué)立體幾何知識有關(guān)的多媒體課件也可以被看做是一種特殊形式的立體幾何演示教具，在對平面的延展問題進行講解的過程中，教師就可以借助多媒體課件對這一問題進行展示。

（三）抽象思維能力的培養(yǎng)措施

立體模型的應(yīng)用，是對學(xué)生的抽象思維能力進行培養(yǎng)的一種有效措施。它是通過對立體圖形的自身效果進行充分展示的方式，讓學(xué)生對立體幾何圖形的空間感進行感受。在對二面角大小關(guān)系問題進行講解的過程中，由于這一部分知識進行繪圖講解的過程中具有一定的復(fù)雜性，教師就可以對演示教具進行應(yīng)用，來對教學(xué)過程進行簡化處理[3]。在對這一部分的知識進行講解的過程中，一些教師從書本打開以后所形成的樣式入手，所自制的一些教具就可以對這一部分的知識內(nèi)容進行充分的展示。在對“垂直于同一直線的兩條直線的位置關(guān)系”這一知識點進行講解的過程中，教師可以通過設(shè)計一種與之有關(guān)的簡易型演示道具，對這一部分的知識內(nèi)容進行講解。

四、結(jié)論

空間想象能力、邏輯思維能力和抽象思維能力是學(xué)生在學(xué)習數(shù)學(xué)知識的過程中不可缺少的重要思維能力。從教學(xué)方法和教學(xué)手段入手，借助教具對教學(xué)過程進行優(yōu)化，對學(xué)生的這三種思維能力的提升有著積極的促進作用。

參考文獻：

[1]梁新文.立體幾何教學(xué)如何恰當利用實物和模型[J].高中數(shù)理化，2015（06）：20-21.

[2]董鳳.巧用教具學(xué)好立體幾何[J].吉林教育，2015（15）：85.

[3]程華鑫.幾何畫板在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運用的探究與分析[D].山東師范大學(xué)，2014.