浅议高中生数学学习的视觉思维培养

陈明芳

摘 要： 在高中数学教学中，学生的视觉思维往往发挥着重大作用，它能让学生在极短的时间内找出解题思路，从而取得好的学习效果。在教学实践中，可以从培养学生的观察能力和发散思维能力，以及打破定势思维等方面入手，培养高中生学习数学的视觉思维能力。

关键词： 高中数学 视觉思维 观察能力

视觉思维又被称为审美直觉心理学，美国艺术心理学家鲁道夫·阿恩海姆在《视觉思维》中用视觉思维活动中的意象在知觉与思维之间重建了一座桥梁，将视觉的感性与思维的理性很好地衔接起来了。阿恩海姆提出了“一切知觉中都包含着思维，一切推理中都包含着直觉，一切观测中都包含着创造”的重要思想，并在该基础上明确提出了“视觉思维”这一崭新的概念。视觉思维包含两个截然对立的概念，即代表感性的视觉感知和代表理性的思维逻辑。但在这个理论中，两个单独的概念却是相互连接在一起的整体，通过感性的视觉效果开发探求其更深层的思维本质，帮助理解，加深记忆，这对于教学应用会产生不可思议的奇特作用。数学是高中教学中一门比较具有逻辑性的学科，如果我们能将视觉思维理论引进高中数学教学中，想必能取得较好的效果。

一、培养学生数学观察能力

数学教学活动中的观察，就是有意识地对事物的数和形的特点进行感知活动，即对符号、字母、数字或文字所表示的数学关系式、命题、几何图形的结构特点进行的察看。数学观察能力是指人们有目的、有计划、有选择的、较持久的数学感知能力，是人们在学习生活中积极主动地获取数学信息，联系数学知识，构造数学模型，进而认识数学问题并解决数学问题的重要能力。它和数学的记忆能力、想象能力、思维能力、运算能力、化简运算能力、猜想能力、探索能力和创造能力共同组成认识、解决及拓展创造数学问题的能力结构，并在这些能力中起基础开发和前沿作用。在解决数学问题时，人们总是从观察理解题意和联系知识开始，即通过有目的地审题设和结论，观察各类已知条件和结论之间的内在和外在联系，充分挖掘隐含条件和题型结构，从而全面了解数学信息，联系记忆，简化类化思维过程，并参与运算。猜想和探索，进而依据所收集到的信息逐步解决问题，探索并发现问题。还要引导学生了解常用的观察方法（如分类观察、从一般到特殊的观察、从特殊到一般的观察、对比观察等），掌握观察的一般步骤：明确观察的目的和任务；制订周密的观察计划，做好有关知识的充分准备；在观察过程中做好观察记录；观察后对得到的材料进行整理、分析、归纳和总结。通过一定时间的训练，让学生能够较熟练地自主观察。

二、打破思维定向分析模式

掌握数学就意味着要善于解题。但数学问题千变万化，要想既快又准地解题，总想用熟悉的题型去“套”是行不通的，必须具有思维的变通性——善于根据题设的相关知识，提出灵活的设想和解题方案。新课标强调：高中数学课程应注重提高学生的数学思维能力，这是数学教育的基本目标之一。因此，在平时的数学教学过程中，应该加强学生解题思维能力的训练，引导学生克服数学解题过程的思维障碍，才能提高学生的数学思维能力，使学生提高数学素质，具有数学的头脑和眼光。学生由初中学习的状态转入高中阶段的学习，这一转折对很多学生来说都会产生一定的不适应性。从数学学习的角度来看，高中数学学习与初中数学学习存在较大差异，不管是从数学知识的含量还是难度上来看，都增加了学生数学学习的负担。在这种情况下，高中数学教学注重知识传授而忽略对学生数学思维培养的教学模式，很容易造成学生在数学思维上的障碍，无法使学生对高中数学产生准确的感性认识，使其对高中数学中分析、比较、归纳、综合及演绎等各种基本思维方式的运用形成障碍，进而影响学生对高中数学知识的理解和掌握。于是，数学教师应当在起始阶段的教学中对学生数学基础知识的掌握程度进行详细了解，在进行高中数学新知识讲解的时候，依照学生在数学认知方面阶段性发展的特点，结合学生在数学知识认知水平上的差异性，强调并发展不同学生在数学学习上的主动意识，将学生作为学习的主体，发挥教师的主导作用，加强数学教学中思维方式的教学，指导并提高学生的数学意识；利用发散性思维的培养，增强学生数学思维的灵活性；通过解题教学的方式消除学生在数学学习上的思维定势和思维障碍，逐步使学生形成科学的数学思维方式。

三、培养学生发散性思维

在当前的数学教学中，普遍存在重视集中思维的训练，而相对忽视了发散思维的培养。所谓发散性思维，就是一种不落俗套、追求变异，从多方面寻求问题答案的思维过程。在教学过程中，引导学生对问题的解法进行发散，用多种方法，从不同角度，通过不同途径寻求问题的答案，用一题多解培养学生思维的灵活性。在平时的数学教学中，讲了一种类型的题目以后，一些教师往往喜欢布置大量同类型的题目让学生练习，这对巩固知识、形成技能来说当然是必要的，但是这样做也会带来一定的负面效应，因为很容易让学生形成定势思维，考虑问题单一化，用的是同一思路、同一方法，解决的是同一类型的问题，这就容易形成一成不变的思维模式，造成心理上的思维定势。如果对学生进行一题多解的训练，那么学生就可以从多角度、多途径寻求解决问题的方法，解题思路得以发散。使学生对不同的知识进行综合运用，并从用多种方法求解问题的过程中，自己通过观察、发现并总结解题规律，从而提高分析问题、解决问题的能力，训练思维的发散性和创造性。

培养学生的发散思维，主要是通过一题多变，拓展思维空间，培养学生的创造性思维，可使一些基础较差的学生感到数学并非枯燥无味，让更多的学生在参与一题多解、一题多变的教学活动中获得学习的成就感，从而对数学这门学科产生更浓厚的学习兴趣。由此可见，在高中数学教学中，发展创造性思维是能力培养的核心，教师要善于引导学生变换题型，灵活运用启发式教学，让学生善于提出问题和发现问题，以激发学生积极思维和求知兴趣，达到举一反三、触类旁通的效果，从而培养学生思维的灵活性和创造性。总之，培养学生的发散性思维能力的途径还有很多，如开放性问题的教学，观察、联想问题的教学，归纳、类比问题的教学，等等。由于发散性思维能力是创造性人才必备的基本思维，因此培养学生的发散性思维能力成为教师当前面临的一个重要课题，它是一项长期而艰巨的任务，需要广大教育工作者不断实践和探索。

参考文献：

[1]李子超.论视觉思维在高中数学教学中的应用.数学学习与研究，2014（07）.