崔柏林
◆摘? 要:數(shù)學(xué)空間想象能力指的是對(duì)抽象客觀(guān)事物的空間形式進(jìn)行觀(guān)察和分析的能力,這種能力是對(duì)邏輯、幾何、技能和經(jīng)驗(yàn)加以融合。對(duì)初中數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō),這既是重要的教學(xué)內(nèi)容,也是能夠?qū)W(xué)生的智力進(jìn)行開(kāi)發(fā)的重要因素。本文主要探究初中數(shù)學(xué)空間想象能力提升的策略與方法。
◆關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);空間想象能力;策略與方法
新的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)立體幾何部分不僅要求學(xué)生掌握有關(guān)點(diǎn)、線(xiàn)、面、體的基本知識(shí)和基本技能,而且強(qiáng)調(diào)要通過(guò)教學(xué)提高學(xué)生的空間想象能力。數(shù)學(xué)教學(xué)中的空間想象力,是人們對(duì)客觀(guān)事物的空間形式進(jìn)行觀(guān)察、分析和抽象的能力,這種數(shù)學(xué)能力的特點(diǎn)是在頭腦中構(gòu)成研究對(duì)象的空間形狀和簡(jiǎn)明的結(jié)構(gòu),并能將對(duì)實(shí)物所進(jìn)行的一些操作在頭腦中進(jìn)行相應(yīng)的思考。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的想象力可以更好地促成創(chuàng)造性思維的發(fā)展,對(duì)提高學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)有著重大的意義。
一、借助數(shù)形結(jié)合,拓寬學(xué)生的空間想象力
雖然說(shuō)在幾何教學(xué)中能夠?qū)W(xué)生的空間想象能力進(jìn)行培養(yǎng),但這并不意味著只能在幾何教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,事實(shí)上,也可以在學(xué)生的代數(shù)學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。在代數(shù)的教學(xué)中,有一些顯著特點(diǎn),其中最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其不僅具備著較為嚴(yán)密、規(guī)范的解答過(guò)程,還擁有著較為清晰的思路。而在幾何的教學(xué)中,優(yōu)點(diǎn)則是較為直觀(guān)形象。在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,要想提升學(xué)生的空間想象能力,需要教師以代數(shù)教學(xué)和幾何教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)為基礎(chǔ),利用數(shù)形結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué)。數(shù)形結(jié)合本質(zhì)上說(shuō),就是將需要表達(dá)的語(yǔ)言充分結(jié)合起來(lái),如空間的大小、形狀、公式、位置關(guān)系等,使之能夠在學(xué)生形成空間想象能力時(shí),通過(guò)展開(kāi)抽象思維活動(dòng),使學(xué)生建立數(shù)和形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在這一系列情況下,需要初中數(shù)學(xué)教師能夠在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方式,重視培養(yǎng)學(xué)生“由數(shù)聯(lián)想到形,再由形想象到數(shù)”的思維,在強(qiáng)化學(xué)生思維能力和空間想象能力的同時(shí),鞏固和完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。例如,習(xí)題“若是在同一個(gè)坐標(biāo)系中,有y1=x2,y2=x+3兩種不同圖像,問(wèn)當(dāng)x取何值時(shí),y1>y2,y1=y2,y1 二、引導(dǎo)學(xué)生猜想驗(yàn)證,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維 學(xué)生數(shù)學(xué)的創(chuàng)造性思維和學(xué)生空間想象能力的發(fā)展存在一定的聯(lián)系,可以說(shuō),促進(jìn)學(xué)生空間想象能力提高的突破點(diǎn),就是對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)造性思維和數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的培養(yǎng)。創(chuàng)造性思維是一種思維方式,此思維方式具備主動(dòng)性和獨(dú)創(chuàng)性,對(duì)習(xí)慣思維的束縛進(jìn)行了強(qiáng)有力的突破。在問(wèn)題的分析解決過(guò)程中,創(chuàng)造性思維能夠提出有新意的觀(guān)點(diǎn)。 比如,在教學(xué)“旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)圖形”之后,會(huì)有這樣一個(gè)習(xí)題讓學(xué)生訓(xùn)練:“畫(huà)△ABC和過(guò)點(diǎn)P的兩條直線(xiàn)PQ、PR,畫(huà)出△ABC關(guān)于PQ對(duì)稱(chēng)的△A′B′C′,再對(duì)△A′B′C′關(guān)于PR對(duì)稱(chēng)的△A"B"C"進(jìn)行繪畫(huà)。然后對(duì)△ABC和△A"B"C"進(jìn)行觀(guān)察,兩個(gè)三角形是否存在關(guān)系,在什么樣的變換作用下,原三角形會(huì)有同樣的效果?”在這樣的問(wèn)題中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生驗(yàn)證猜想,并在驗(yàn)證當(dāng)中再次提出相關(guān)問(wèn)題“通過(guò)幾何畫(huà)板演示,如果△ABC繞P點(diǎn)旋轉(zhuǎn),能夠得到△A"B"C",那么此旋轉(zhuǎn)角應(yīng)為多少度?”學(xué)生在解答這些問(wèn)題時(shí),會(huì)主動(dòng)利用相關(guān)的動(dòng)態(tài)軟件,在不同情況下對(duì)不同的例子進(jìn)行猜想驗(yàn)證,并以其中的實(shí)際變化為依據(jù),進(jìn)行計(jì)算、推理和繪圖。這樣就能夠讓學(xué)生在不斷的檢驗(yàn)猜想中,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維,進(jìn)而也就能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生問(wèn)題理解能力、解決能力和空間想象能力的提升。 三、借助多媒體技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力 多媒體技術(shù)的普及為教學(xué)提供了一個(gè)有效的途徑,而空間想象能力的培養(yǎng)也可以借助多媒體技術(shù)來(lái)進(jìn)行。多媒體具有直觀(guān)、生動(dòng)、形象的特點(diǎn),將文字、圖形、聲音以及動(dòng)畫(huà)結(jié)合起來(lái),對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)有很大的幫助。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以利用多媒體講授那些抽象性比較強(qiáng)的概念和數(shù)形關(guān)系,將其以生動(dòng)、直觀(guān)的形象展示出來(lái),更能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,更好地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。如在講解“坐標(biāo)系”時(shí),可以讓學(xué)生觀(guān)察不同函數(shù)的圖像,思考兩個(gè)圖像之間的關(guān)系。這樣,通過(guò)解決問(wèn)題,可以教給學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思維方法,有利于學(xué)生空間想象能力的提高。 綜上所述,空間想象能力的培養(yǎng),不僅僅是數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,也是培養(yǎng)學(xué)生思維以及創(chuàng)造力的動(dòng)力,同時(shí),空間想象能力的培養(yǎng)還可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中找到興趣的所在,積極主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。因此,教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力以及其他各種能力,在教學(xué)中對(duì)學(xué)生空間想象能力的強(qiáng)化,其實(shí)就是對(duì)學(xué)生智力的有效開(kāi)發(fā)和對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)的提升,在綜合培養(yǎng)學(xué)生能力素養(yǎng)的前提下,為學(xué)生今后的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) [1]薛曉敏.小議初中數(shù)學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)(上),2019(3):254. [2]康小燕.淺談學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象思維能力的培養(yǎng)[J].新課程研究(上旬),2019(1):115.