核心素养下初中数学图形与空间的教学探究

福建省晋江市高登中学 张兴旺

图形与空间是初中数学教学的重要内容之一，它涉及平面图形、立体图形等相关知识，其中包含图形的认识、图形的判定与性质、图形的变换等基础理论和基础知识，它是解决实际生活中空间问题的有效工具。因此，教师应当以培养学生的空间想象和发散思维为教学目标，指导他们形成空间观念，这也是初中数学的核心素养之一。笔者多年任职初中数学教学工作，下面就谈谈笔者在核心素养下探究 “图形与空间”教学中的一些认识和感悟。

一、图形与空间数学理论的认知

“图形与空间”贯穿于初中数学学习的始末，知识内容以抽象理论为主，尽管学生能够熟记基本的概念、定理等，但是在实践应用时依旧无法得心应手，因此，如何让学生认清图形，培养空间观念显得尤为重要。图形与空间的知识框架体现了各知识点的相关性和具体性，主要包括图形认识、图形的判定与性质、图形变换、图形的表示和度量、计算、证明等方面，教学时要多注重数形结合的思想方法的渗透。学生在学习图形与空间的理论知识时，遵循合情推理与演绎推理相结合的原则，循序渐进地剖析图形，实现由理论到实践的顺利转化。根据图形与空间的知识内容，可以按阶段进行实际应用：认识阶段需要学生通过观察总结图形的特点；分析阶段要求学生拓展发散思维，深入探究解题思路；解题阶段是学生充分发挥实践能力,培养逻辑思维的阶段，同时也是对他们专业程度的有效检验。

二、图形与空间数学理论的重要性

目前教育界再次提出了“教学质量是学校的生命线”。“数学教学要回归真正的数学”,而当前初中数学教学的现状不容乐观，由于学业负担的加重以及知识内容难度的提高，导致部分学生自信心受挫，打击了他们的学习积极性和学习的主动性，甚至促使其滋生厌学情绪。针对数学题目，大部分学生通常使用的做题模式是机械模仿,将数学理论牵强附会其中，对于理论的具体来源，他们缺乏深入探究的意识，导致以上问题出现的原因除了教师拘泥于样板式教学，对教学方法没有实现改革创新之外，在培养学生发散思维上也没有发挥主导作用。初中数学已具有较强的逻辑性，教师指导学生建立发散性思维，这样有利于帮助他们从多角度解决问题，也助力于对图形与空间的一些定理公理等结论的理解。图形与空间的解题过程中，教师应尽量避免就题论题的教学模式，尝试从不同解题思路解决问题，注重题干可能发散出的其他知识点，提高所讲题目的价值和利用率。

三、图形与空间数学理论的应用策略

1．联系生活，认识图形

数学来源于生活，也服务于生活,所以学习数学的主要目的是为了解决生活中的实际问题，尤其对于初中数学，抽象具体的基础理论不能使学生真正掌握数学技能，同时，随着社会化应用题型的不断丰富，使得教师必须从生活实际出发，从生活中寻找教学素材，帮助学生提高对图形的认知。初中数学图形与空间的理论特征是直观性和操作性，教师借助生活中的现实物体能够带给学生更直观的教学体验，并且使他们能够主动去感受图形在空间上的转换。例如教学“平行四边形的性质”一课时，课前笔者准备了平行四边形的现实物体，同时要求学生通过观察其外形尝试归纳平行四边形的特性，于是得出了两点主要特性：一是对边平行且相等；二是对角分别相等。对此，笔者不仅针对学生的总结进行了详细说明，而且还补充了平行四边形的其他特性，比如对角线互相平分。在布置作业的环节，笔者让学生根据所学知识观察生活中哪些方面应用到了平行四边形的性质，把图形与空间的数学理论与生活中所见所闻的事物巧妙结合起来，能够激发学生的学习兴趣，调动他们的学习积极性，进一步引导学生观察和发现，帮助他们从生活中探究图形与空间的相互转换，使他们感受到生活处处皆数学。

2．实践操作，研究图形

新课标倡导教师要着眼于提高学生的应用能力，紧紧围绕实践操作展开教学工作，学生只有在操作和实践活动的探究中，才能把握几何空间特征与性质的实质，让学生对空间图形从客观现实的感知不断发展上升为一种可以掌握的理性知识。由此可见，实践操作对掌握图形与空间的教学理论起着至关重要的作用。笔者在教学过程中善于指导学生进行实践活动，以八年级上册“平移与旋转”的教学为例，在教学伊始，笔者对学生设问：将课本进行平移，你会怎么做呢？两位学生到讲台分别进行了演示，由此得出图形经过平移变换不改变其原来的形状、大小。其次，笔者把提前准备好的不同图形的卡片分发给每一位学生，要求他们把手中的卡片进行旋转，想象它最终的形成状态并且在纸上画出来。通过学生不同的成果展示，不仅让学生直观体验了平移与旋转的性质特征等,同时笔者还顺势用很少的时间把课堂进行了延伸，譬如归纳了几种典型几何图形：圆柱、圆锥、球体等，它们分别是由长方形、直角三角形、圆形旋转变换形成的。学生通过实际动手操作和绘图，经历了知识的形成过程，进而直接感知到了平移和旋转的特点和区别，对笔者而言，加强实践操作能够最大程度地把知识重点传授给学生，使他们通过亲身参与收获趣味的教学体验，同时对提高学生的观察能力、判断能力和动手操作能力起到了促进作用。