王紫紫
摘 要:在素質(zhì)教育不斷推進(jìn)的背景之下,當(dāng)前中小學(xué)教育越來(lái)越重視對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)。直觀想象素養(yǎng)是初中階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分,數(shù)學(xué)直觀想象能力能夠有效地提升初中生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的分析能力,對(duì)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力具有較強(qiáng)的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);直觀想象素養(yǎng);概念教學(xué);策略
在新課程改革不斷推進(jìn)的背景之下,素質(zhì)教育理念正在逐漸地被廣大教育工作者所接受,更加重視對(duì)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng),這對(duì)學(xué)生的身心全面均衡發(fā)展、未來(lái)不斷突破自我具有重要的幫助。直觀想象素養(yǎng)作為初中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分,對(duì)初中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有重要的意義。
一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生直觀想象素養(yǎng)的重要意義
初中階段,幾乎所有學(xué)科在知識(shí)層次和深度方面都有很大的深入與改變,以往的學(xué)習(xí)方式、思維方式已經(jīng)不再適合初中數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。對(duì)于初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),需要學(xué)生能夠關(guān)注每一個(gè)重點(diǎn)知識(shí),對(duì)數(shù)學(xué)理論概念、知識(shí)本質(zhì)進(jìn)行綜合分析,需要學(xué)生具備良好的直觀想象能力,只有這樣才能更好地進(jìn)行深層次的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)中,初中數(shù)學(xué)教師要注重教學(xué)過(guò)程,深度講解教學(xué)內(nèi)容,促使學(xué)生深度理解與掌握所學(xué)知識(shí),剖析數(shù)學(xué)概念,為學(xué)生講解數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì),讓學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)的真正含義,強(qiáng)化學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容。
對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)直觀想象能力進(jìn)行培養(yǎng)能夠使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的興趣,從而形成積極的思維,不斷地發(fā)掘與掌握更多的知識(shí)。解決問(wèn)題不過(guò)是應(yīng)用已經(jīng)存在的數(shù)學(xué)知識(shí)解決已經(jīng)得到驗(yàn)證的問(wèn)題,而提出新的問(wèn)題就如同拓寬數(shù)學(xué)視野,需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力。問(wèn)題意識(shí)的形成需要學(xué)生具備一定的創(chuàng)新思維,而直觀想象素養(yǎng)是創(chuàng)新思維形成的重要基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生直觀想象素養(yǎng)能夠有效幫助學(xué)生構(gòu)建創(chuàng)造性思維,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)更加深入的理解與掌握。直觀想象能力還可以促進(jìn)學(xué)生形成靈活的數(shù)學(xué)思維,拓寬學(xué)生的視野,在深刻的想象和探究的過(guò)程中,能夠促使學(xué)生更加深入地鉆研與思考問(wèn)題,從而使學(xué)生掌握新的解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法與技巧,最終促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合水平的提升。
二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生直觀想象素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
(一)加強(qiáng)概念教學(xué),鞏固學(xué)生基礎(chǔ)
學(xué)生在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中將會(huì)學(xué)到大量的數(shù)學(xué)概念,學(xué)生只有對(duì)這些數(shù)學(xué)概念進(jìn)行牢固的掌握,才能更好地進(jìn)行后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象素養(yǎng),最重要的還是要和學(xué)生一起嘗試回歸教材,回歸最基本的概念和知識(shí)點(diǎn),“好高騖遠(yuǎn)”是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的大忌。在帶領(lǐng)學(xué)生回歸基礎(chǔ)知識(shí)的過(guò)程中,教師需要對(duì)學(xué)生的“推理”能力進(jìn)行著重培養(yǎng),只有經(jīng)過(guò)學(xué)生自己推理過(guò)的概念和知識(shí)點(diǎn),才能夠最大程度地保留在學(xué)生的頭腦當(dāng)中,也才能夠使學(xué)生在進(jìn)行直觀想象的過(guò)程中熟練地運(yùn)用這些概念和基本知識(shí)點(diǎn)。鞏固學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的最好的辦法就是不斷重復(fù),如果能夠在數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中用到以前的知識(shí),做到“新”“舊”知識(shí)相結(jié)合,那么不僅是對(duì)舊知識(shí)很好的復(fù)習(xí),也能夠更好地學(xué)習(xí)新知識(shí)。例如,在初中階段學(xué)習(xí)幾何的相關(guān)知識(shí)的時(shí)候,在一張紙上畫一個(gè)正方形那它就是一個(gè)平面幾何,但是如果將它折疊起來(lái),就變成了一個(gè)立體幾何。根據(jù)以往的知識(shí)可以知道,平面正方形的面積是長(zhǎng)乘寬,當(dāng)求立體幾何的體積時(shí),就變成了一個(gè)正方形(即平面幾何)的面積乘以該面到另外一個(gè)面的距離(即高)了。通過(guò)這種方式能夠有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通,促進(jìn)學(xué)生更加深刻地掌握數(shù)學(xué)知識(shí),能夠?yàn)閷W(xué)生直觀想象素養(yǎng)的形成打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題教學(xué)情景,培養(yǎng)學(xué)生思維專注度
當(dāng)前,眾多初中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)當(dāng)中普遍認(rèn)為只要老師“教”,學(xué)生就一定會(huì)“學(xué)”,但是在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生可能會(huì)由于“走神”“開(kāi)小差”等原因而無(wú)法將注意力集中于課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中,從而造成即使教師“教”了,但是學(xué)生也沒(méi)有“學(xué)”的問(wèn)題,這種問(wèn)題的存在嚴(yán)重阻礙著初中生數(shù)學(xué)直觀想象素養(yǎng)的培養(yǎng)。針對(duì)這種問(wèn)題,初中數(shù)學(xué)教師可以積極采用創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情景的方式,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提升,提升學(xué)生的思維專注程度。例如,人教版初一數(shù)學(xué)當(dāng)中學(xué)習(xí)“一元一次方程”的相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師在正式講課之前,可以先向?qū)W生提問(wèn):大家猜猜我今年多少歲?可以給點(diǎn)小提示哦,我的年齡乘以2然后再減去14,最后的結(jié)果是42。學(xué)生在聽(tīng)到問(wèn)題之后會(huì)陷入激烈的討論當(dāng)中,并開(kāi)始試著尋找答案。此時(shí),教師開(kāi)始向?qū)W生講解如何運(yùn)用方程的思想解決這個(gè)問(wèn)題,通過(guò)這種情景導(dǎo)入的方式能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生的注意力能夠從外界迅速回到課堂當(dāng)中。再例如,學(xué)校組織學(xué)生在春天出去游玩,需要租用汽車。每輛小客車的租金是150元,每輛大巴車的租金是230元,小客車每輛只能坐20人,大巴車每輛能坐30人,學(xué)校參加春游的一共有578名同學(xué)。問(wèn)同學(xué)如何租車才能夠使花費(fèi)最少?通過(guò)這種生活化的問(wèn)題情景能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生的思維專注度能夠得到有效提升,進(jìn)而為直觀想象素養(yǎng)的形成奠定良好的思維基礎(chǔ)。
(三)借助幾何教學(xué),提高學(xué)生的直觀感受能力
在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》當(dāng)中明確指出,通過(guò)利用圖形對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析和描述是幾何教學(xué)的最主要的特點(diǎn)。相比于其他知識(shí)內(nèi)容,在學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)當(dāng)中的幾何知識(shí)時(shí),對(duì)學(xué)生直觀想象能力的要求更高。初中數(shù)學(xué)教師可以在幾何教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的直觀感受能力,從而更好地促進(jìn)學(xué)生直觀想象素養(yǎng)的提升。例如,正方體在初中幾何學(xué)習(xí)當(dāng)中是最為常見(jiàn)的一種幾何圖形。在學(xué)習(xí)初中幾何的過(guò)程中,很多時(shí)候教師都可以將正方體運(yùn)用到對(duì)幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中,從而有效地提升學(xué)生的直觀想象能力,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的提升。
案例:
探究問(wèn)題:正方體一共有六個(gè)面,如果用一個(gè)平面對(duì)其進(jìn)行切割,那么,該平面與正方體最多只會(huì)產(chǎn)生六條交線,所以在切割之后得到的截面中,最多只有四種圖形,即六邊形、五邊形、四邊形和三角形。
問(wèn):如果切割之后得到的截面是一個(gè)三角形,那么一共有幾種可能?
在對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行思考的過(guò)程中,如果學(xué)生能夠擁有一塊正方體的橡皮泥,并進(jìn)行實(shí)際的切割實(shí)驗(yàn),那么學(xué)生將能夠很容易理解該問(wèn)題,但是很多時(shí)候在學(xué)習(xí)這一部分內(nèi)容的時(shí)候,無(wú)法做到每個(gè)人都有教具使用,那么此時(shí)只能依靠學(xué)生的想象力進(jìn)行思考。這時(shí),教師就可以引導(dǎo)學(xué)生在頭腦中想象出下面這幅圖。
通過(guò)想象界面的移動(dòng),使學(xué)生最終明白如果截面是三角形,那么會(huì)有三種可能,即直角三角形、銳角三角形和鈍角三角形。
此外,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生想象和思考如何截取才能使截面的面積最大?通過(guò)對(duì)這一類問(wèn)題的思考和想象,能夠有效地鍛煉和提升學(xué)生的直觀想象能力。
(四)開(kāi)展實(shí)踐操作,提升學(xué)生的想象能力
要想使學(xué)生的直觀想象能力得到真正的提升,就需要以學(xué)生為主體,積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。使學(xué)生“動(dòng)起來(lái)”是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性最有效的辦法,通過(guò)開(kāi)展實(shí)踐操作活動(dòng),讓學(xué)生“動(dòng)起來(lái)”,使學(xué)生參與到解決問(wèn)題的過(guò)程當(dāng)中去,那么將有效地促進(jìn)學(xué)生直觀想象力的提升,進(jìn)而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。
例如,在人教版初中三年級(jí)進(jìn)行“相似三角形”這一章節(jié)的學(xué)習(xí)時(shí),教師可以先對(duì)教材當(dāng)中的相關(guān)概念和定義進(jìn)行講解,使學(xué)生對(duì)最基本的概念有一個(gè)大致的了解,然后組織學(xué)生回到家中利用身邊的紙板、剪刀、膠帶等物品制作等邊三角形、等腰三角形等,讓學(xué)生對(duì)制作的不同類型的三角形進(jìn)行對(duì)比思考,結(jié)合先前所學(xué)的相關(guān)概念,對(duì)相似三角形成立的條件進(jìn)行揣摩,最后教師再對(duì)學(xué)生無(wú)法思考清楚的地方進(jìn)行講解。通過(guò)這種組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作的方式,使學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)與探究能力得到有效提升,在這個(gè)過(guò)程中還能夠?qū)W(xué)生的直觀想象能力進(jìn)行培養(yǎng),對(duì)促進(jìn)和增強(qiáng)學(xué)生的直觀思維能力具有較強(qiáng)的作用。
(五)借助思維訓(xùn)練,培養(yǎng)直觀想象力
直觀想象是學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)的表象與自己的數(shù)學(xué)直觀感受放在一起,在自己的頭腦當(dāng)中不斷進(jìn)行加工和處理的過(guò)程,因此,初中數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,需要對(duì)學(xué)生的發(fā)散思維能力進(jìn)行有針對(duì)性的培養(yǎng),通過(guò)學(xué)生的發(fā)散性思維能力的提升進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的直觀想象素養(yǎng)的提升。培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,需要教師在教學(xué)的過(guò)程中采用開(kāi)放性的教學(xué)理念,運(yùn)用開(kāi)放性的教學(xué)模式,此外,還可以運(yùn)用開(kāi)放性的數(shù)學(xué)題型對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行培養(yǎng)。例如:一條1021米長(zhǎng)的隧道,由兩支施工隊(duì)同時(shí)開(kāi)始開(kāi)鑿,A隊(duì)的速度是一天72米,B隊(duì)的速度是一天54米,其中A隊(duì)在施工當(dāng)中由于設(shè)備損壞的問(wèn)題停工一天,那么在實(shí)際施工當(dāng)中這條隧道需要多久才能夠被打通?學(xué)生在解答這道題時(shí)就可以運(yùn)用發(fā)散性的思維,將各種在施工當(dāng)中可能會(huì)遇到的問(wèn)題考慮進(jìn)去最終算出正確的答案,通過(guò)這種方式能夠有效鍛煉和提升學(xué)生的發(fā)散思維能力,從而促進(jìn)學(xué)生直觀想象素養(yǎng)的增強(qiáng)。
總而言之,在初中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力,是素質(zhì)教育的客觀要求,是新課程改革在數(shù)學(xué)學(xué)科當(dāng)中的重要體現(xiàn)。培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力首先需要教師及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,革新教學(xué)模式,從根本上認(rèn)識(shí)到直觀想象能力對(duì)學(xué)生的重要性;其次,要注重對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的培養(yǎng);最后,要將理論與實(shí)際相結(jié)合,在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中不斷促進(jìn)學(xué)生直觀想象能力的有效提升。
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