初中数学课堂中如何培养学生的空间思维能力

2015-02-14◆李峰

中国校外教育 2015年5期

◆李峰

(山东省临沂市郯城县重坊镇初级中学)

一、前言

数学在学生的成长过程中起着重要作用，在学习数学的过程中可以培养学生许多方面的能力，如计算能力、逻辑推理能力、空间想象能力等。在初中的数学学习中，根据新课程标准要求，学生要初步掌握空间思维能力，空间思维能力是学生学好几何的前提。在教学过程中老师既要注重理论知识的传授，同样还要注重对学生空间思维能力的培养，让学生能够在图形和符号之间自由转换，开发学生的智力，提升学生的数学学习能力。本文主要探讨了初中数学教学中如何培养学生的空间思维能力。

二、初中数学教学中培养学生空间思维能力的方法

1.培养语言能力，促进空间观念形成

在初中的数学教学中，学生才开始接触空间思维，所以在最开始教学中要让学生以了解为主，通过最简单，最基本的题目让学生形成空间观念。可以锻炼学生的空间位置分辨能力，让学生不会对空间物体的方位理解出现错误。如:小刚从家里骑自行车出发，首先向东行驶了500 米到达十字路口，然后再向南行驶了1000 米到达奶奶家，请画出小刚到奶奶家的路线图，并描述小刚从奶奶家回来应该怎么走。

很多学生能够做好第一部分，画出从自己家到奶奶家的路线图，但是不能准确地描述从奶奶家回来的路线，这主要是学生的空间思维比较差，所以老师应该在教学中引导学生利用多媒体等工具展现立体图形，让学生准确描述回家线路，然后让学生在课下多加练习空间物体之间的相对方位，就能形成基本的空间观念。

2.应用情境教具教学，生活化地引导学生空间思维

数学课堂的传统教学模式都是老师按照书本和考试大纲进行讲解，学生在下面被动接受，老师和学生之间缺少交流，老师教学方法单一，对于不同的内容讲解都是采用相同的讲解方法，这种教学方法让学生的空间思维能力很难得到开发。其实，在数学的教学中只要采用合适的教学方法，都能一定程度上开发学生的空间思维，像情境教学法和教具演示都能很好的开发学生的空间思维能力。例如，在向学生讲述“三视图”的相关知识时，老师就可以在课前准备好几个正方形的盒子，在课堂中通过现场演示和学生从不同方向看到的图形进行“三视图”的讲解。在上课中，首先让学生通过空间思维自己去画相关的“三视图”，然后老师再利用盒子进行现场演练，通过实物让学生感受之间的差距，最后找到自己空间思维中的错误，并在中间找到一定的规律，这种教具演示的方式能够更好的培养学生的空间思维能力。

3.培养学生空间思考，模式化地推动学生空间思维

学生的空间思维能力很多时候需要老师进行一定的引导，学生才能掌握方法，学习也才能事半功倍。在初中数学教学中最重要的是老师要让学生自己主动去思考，在一定的图形为基础，通过对基础图形的观察，不断丰富图形的结构，不断产生联想，提高空间思维能力。如在初中的几何题中，在三角形ABC(图1)中，AB=AC，AC=BC，D 为BC 的中点，在图2 中BC外任取一点，使BE=CE，证明三角形ABE 和三角形ACE 全等。在这个题目中学生在通过对图1 这个平面图形的分析之后，会得到这个图形是一个等边三角形，在图2 的分析过程中学生就会产生空间思维，将图形结构进行丰富，产生联想，那么只需要连接AE，就可以证明全等了。这个过程学生在看到图形之后就会对图形产生联想，就能扩展学生的空间思维。

4.积极发展动作思维

从思维的发展过程来看，思维总是由具体到抽象，也就是由动作思维发展到形象思维。在这个过程中动作思维是最基本的思维形式，在发展学生的形象思维之前，首先要锻炼学生的动作思维。在初中数学的教学过程中，就需要老师加强对学生动手能力的训练。很多的学生反映老师上课讲的时候能够听懂，但是真正到自己做题的时候却不会了，这就是因为上课的时候学生只是看老师操作，没有自己实际动手，所以学生在课堂上也要多动手，当老师在黑板上画图形的时候，学生也要在下面跟着画，老师在前面进行“三视图”教具讲解的时候学生也可以在下面利用手中的道具进行摆放观察。让学生多写、多画、多动手这样是有利于培养学生的空间思维能力的。

另外，在学生的作业批改过程中，对学生出错的地方做好记号，让作业发下去之后学生能够自己主动去思考，或者是将学生错误的题目抄在黑板上，让学生上台讲解，这样也可以培养学生的动作思维，让学生更好地理解课本内容，培养空间思维。

5.信息化技术教学，将抽象思维具体化

随着信息的发展，各种信息技术也逐渐被应用到教学过程中，通过Flash，PowerPoint，Photoshop 等技术，可以让图形“活”起来，通过空间旋转、平移等构建空间图形，进行学生空间思维的培养。尤其是在复杂图形的讲解过程中，可以充分的利用现代化信息技术，将复杂的图形简单化，将其分解为一个个小的部分，然后在通过动画将各个部分重新组合，通过图形的拆解，可以让学生的空间思维能力得到提升。另外，利用现在信息技术可以更加直观地看出图形的空间结构，尤其是在三视图的讲解中，不可能让每个学生都去观看老师的教具，但是通过信息化教学，可以通过不同视角的转换，让每个学生都能感受到图形的视图变化。此外，在课堂中老师还可以围绕图形存在的问题进行展开，让学生利用信息技术自己去解决，这样开放化的教学模式，能够让学生更好地参与到教学中去，也能更好地提升学生的学习兴趣，空间思维也在学习中得到不断的开发。