核心素养下培养高中生数学直观想象力的方法

摘 要：在高中教育改革不断深入背景下，加强学生数学核心素质培养也逐渐成为了数学课堂教学的核心内容。直观想象力不仅是优化学习、解题环节与成果的重要能力，也能够为合作探究与创新探索等活动的有效开展提供有力支持，是加强逻辑推理的重要思维基础。对此，为了给学生今后的学习发展提供有力支持，促进其数学综合素养的全面提升，应充分重视学生直观想象力的科学培养。

关键词：高中数学;直观想象力;核心想象力

一、 前言

在理解、分析和解决各类几何问题的过程，要想实现对题目内容的透彻理解、准确把握，以及妥善解决，往往都离不开直观想象力的有力支持。直观想象力作为发现数学结论、妥善解决数学问题的重要素养，主要体现在可以通过对数与形的观察中将数学信息、规律等提炼、猜测出来，基于此来完善各类数学问题的探索、解决过程。对此，为了进一步拓展学生的数学思维能力，完善知识积累，应不断优化学生数学直观想象力的科学培养。

二、 培养用图意识，科学引用直观想象解题

在高中数学教学中，很多学生在分析、解决数学问题时都缺少直观想象力，这也是很多学生学习效果一直难以得到显著提升的主要原因。对此，教师应重视学生用图意识的科学培养，灵活引导学生通过充分发挥直观想象力来有效解决各类习题，进而使得学生可以将几何问题有效转化为空间图形，以此来妥善解决各类问题。比如：某教师在讲解“空间图形公理”的相关知识点过程中，就引导学生对相关材料内容给予认真细致的阅读学习，对“三角形、球形是平面图形吗？”等问题做出深入思考。然后結合教师提出的一系列提示内容，学生可以快速、准确地发现三角形为平面图形，而球形则不是，后者是较为典型的空间立体图形。此外，通过科学、准确引用正方体，也能够从不同角度来证明出空间图形的公理。一方面，可以带领学生着重从正方体的点、线、面这三点内容入手，在思考探究中，通过直观想象力的充分发挥来使得学生的认知水平能够得到进一步拓展，这样既有助于授课环节优化，以此过程也能够实现对正方体点、线、面位置关系的准确把握，最重要的是各个分析、推理环节也能够在一定程度上为空间立体图形的形成提供相应条件，进而给学生留下深刻印象;另一方面，还要科学引导学生基于更规范的数学语言来对图形方面基本位置关系做出详细描述，依次来对空间图形公理证明做出不断优化。通过不断优化学生用图意识，通过充分发挥直观想象力来妥善解决各类习题，帮助学生轻松、准确且高效地掌握数学知识点。

三、 利用特殊模型，培养学生图形语言解决能力

在高中数学教学中，教师还可以引导学生通过对图形过程中的认真细致观察来为其直观想象力的进一步发展提供诸多契机。比如：某教师在讲解异面直线的概念知识点时，就引导学生在桌子上拿起两支笔来表达不同平面内的直线，然后基于对这两条直线位置关系的直观、形象演示过程，使得学生可以对异面空间内容做出进一步了解，并对平行、相交，以及不相交也不平行的情况做到准确、全面把握。这样学生既可以实现对异面直线相关知识点的熟练掌握，也能够对其概念内容产生透彻理解。通过特殊模型的科学引用，既可以为学生图形语言解决能力的科学培养提供诸多契机，也能够进一步优化几何图形、数学知识的有机整合，促使学生灵活引用数学语言来进行各类解题思路的深入探究，以此来全面提升学生直观想象力。

四、 学习几何知识，形成空间图像表象

在实际授课中，为了进一步发展学生的直观想象力，应引导学生加强几何图形学习，使其逐渐形成空间图像表象，将直观想象力充分发挥出来，确保各类数学问题能够得到更快速、有效的解决。此外，还可以为学生尽可能多的体会提供引用语言来表达、分析数学问题的机会，进而使得学生可以更透彻、熟练地掌握所学知识，懂得引用直观想象力来拓展解决各类数学问题。

比如：某教师在讲解“立体几何初步”的相关知识点时，就先引导学生加强对结合图形的认识，进而实现对几何图形相关知识内容的系统掌握，帮助学生积累更丰富的数学学习经验。在数学课堂上，通过几何图形、图片的灵活引用，让学生对图形实物内容做出认真观察，对其图形结构特征做出全面、细致的归纳总结，使其能够清晰地了解到锥体、柱体，以及台体之间有何不同，为学生空间图像的形成提供更多便利，使其能够更轻松、高效地掌握几何图形的基本知识。

五、 引用多种画法解题，设计最佳问题

在讲解几何图形的相关知识中，教师可以通过多种画法的灵活引用来妥善解决各类问题，进而使得学生对相关数学知识点做出直观掌握。对此，教师在引用多种画法来有效解决各类问题时，应注重最佳问题的恰当引用，通过相关图形的恰当引用来妥善解决各类问题。一方面，教师应结合题目的具体要求来选择与之相符的观察视角，以此来更轻松、精准地表达和解决数学问题，使得学生可以以更直观的角度来进行各类问题的分析、解决;另一方面，应注重图形内容的准确构建，结合题目要求，通过直观想象力的充分发挥来快速解决问题。此外，还要合理地画出与题目相符合的直观图形，通过图形的精确引用来确保其问题能够得到快速解决。比如：在函数教学中，由于其相关知识点学生理解、掌握起来存在较大难度，若引用的教学方式不合理，不仅会给教学效果与效率带来不利影响，也会导致学生逐渐对数学知识学习失去兴趣与信心。而通过图形教学法的恰当引用，可以将较为抽象、复杂的函数知识以更直观、生动的形式呈现出来，促进学生综合学习、应用能力的全面提升。此外，在分析、探究相关知识过程中，学生的直观想象力也能够得到科学培养和进一步发展，为其核心素养的全面提升奠定良好基础。

六、 结语

综上所述，在高中数学教学中，教师应结合学生不同阶段的认知发展特点与需求来优化学生直观想象力的科学培养，引导其将这一想象力灵活、有效应用到分析、解决各类问题当中。同时，也能够为学生空间思维的形成、发展带来积极影响，以确保学生能够实现对所学数学知识的轻松、高效掌握。

参考文献：

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[2]张卫星.想象力，让数学教学更精彩——培养小学生数学想象力的有效策略[J].辽宁教育，2015（7）：27-29.

[3]张广祥.数学探究的一个途径——数学想象力[J].数学通报，2004（10）：51-1.

作者简介：

徐志文，福建省南平市，福建省建瓯一中。