初中数学教学中几何直观能力培养分析

王勇

摘    要：当前，传统的教学方式早已无法满足人们不断正常的教育文化需求，新课改因此应运而生。几何是数学学科的一部份，是初中课程的重要设置，能帮助学生培养看图说话、看图说理的数学能力，能将复杂枯燥的数学知识变得简单直观。

关键词：初中数学;几何直观能力;新课改;数学能力

随着新课程改革的不断深入，新课改理念已深入人心。它强调在数学教学中，应加大力度培养学生的数感、空间意识、几何直观和推理能力等。几何直观能力培养是新课改后提出的新的教学思路，参与研究的教师人数越来越多。几何直观能将复杂的数学问题简单化，直接点出例题中的重点、难点，让学生在学习的过程中少走弯路。在实际教学过程中，教师应充分发挥几何直观的特点，让学生懂得研究对象的性质和关系，了解几何学习的重要意义，并创建出符合自身特点的学习方式。

一、几何直观的含义以及表现形式

新课改数学教学标准中将几何直观定义为是通过几何图形描述和分析数学问题。简单理解，几何直观就是让学生通过视觉体验想象几何图形间的内部联系，建立空间认知，进而提升对几何问题的整体把控能力，锻炼学生的观察力、想象力和语言表达能力。几何直观让抽象的数学知识变得具体明了，能将几何课堂贯穿始终，有助于培养学生的解题思路。几何直观可分为符号直观、物体直观、换位直观和图形直观，将感性的几何知识变得理性，帮助学生直接分析判断几何属性。

二、培养和发展学生几何直观能力的实践

几何直观能清晰呈现数学的本质，教师需要依托数学课堂来培养学生的几何直观能力。

1.锻炼学生的空间感

数学空间感是指学生对通过观察、分析既定目标而形成的想象和创新能力。初中生逻辑思维刚刚养成，生活经验严重不足，缺少直观判断几何图形的能力。图形思维体验不是简单的数学经验，而是数学构建，是学生通过几何实践建立起来的对身边事物的认知。学生的空间感是一点一滴积累起来的，需要学生不断参与观察活动和操作活动，从中体会空间与图形的联系，具体教学办法如下：一是培养感性认知。学生脑海中图形积累的越多，构建新形象的概率就越大，想象能力也就越强。由此可见，图形积累是培养想象力的基础，教师要注重建立初中生几何知识与生活经验的联系。举个简单的例子，在教学部编版教材中图形的相似一课时，可利用类似平行投影概念帮助学生理论联系实际。可让学生观察自己的影子，帮助学生分析自身与影子的关系，最终确定中心投影，进而加深学生对投影的理解。初中生思维简单，教师应发扬这一特点，将复杂的几何知识直观化。二是增加实验操作。想象是建立在亲身体会和动手实践的基础上，教师可通过实践操作引导学生进行探究，在体验中提升能力。三是借助多媒体设备。多媒体设备具有形象生动、动静兼备的特点。多媒体设备的使用不仅能充分引发学生的好奇心，还能调动学生的各种感官，让学生对几何知识一目了然。

2.锻炼学生的观察能力

直观洞察能力是指对几何图形结构关系的分析和辨别，与猜想有些许类似，需要学生的灵感。在培养学生直观洞察力的过程中，应注意以下几点：一是夯实基础知识。知识是自覺思维诞生的基础，只有基础知识扎实才能迸发出自觉思维，进而提升学生的洞察力。二是引导学生猜想。科学探究需要合理的逻辑思维，而这一切都是以合理猜想为前提，教师要引导学生通过猜想来触摸几何问题。三是帮助学生思考。直观洞察能力的培养不能仅凭观察，还要结合思考。因此，在组织观察前，教师应先告知观察目的、布置观察任务，锻炼学生发现问题、解决问题的能力。

3.培养学生图形语言

图形是一种更为简单的语言，能清晰的描述几何问题。在培养学生用图形语言思考问题时应从以下方面入手：一是通过图感训练提升学生读图、绘图能力。几何的本质是通过图形拓展学生的想象力，助其建立与数学知识的认知。图感训练能加强学生对图形的理解把握，养成形象思维。二是锻炼学生看图说话。几何语言包括符号、文字、图像三种，可以相互转化融合。三种语言各有功能，相互转化能帮助学生更好地认知和理解数学问题。

三、培养和发展学生几何直观能力的误区

1.过度追求直观

直观教学是为了帮助学生远离形象思维，走进抽象思维，建立对几何知识的信任感。但当感性经验累积到一定程度，就要帮助学生摆脱它的束缚，转化为抽象思维。在实际教学过程中，常常出现两种情况：一是直观教具选择不当，过于吸引学生关注。二是学生提前知晓结论，缺少学习兴趣。以上两种情况会阻碍学生思考抽象真理，对几何直观能力的培养极为不利。因此，在教学过程中教师注重直观手段的使用，将学生的精力放在最主要的地方。

2.减少误差影响

在几何图形学习过程中，图形不正确和讨论片面就会引发各种误差，与数学知识的科学严谨相背离，致使无法得出正确结论。例如，在教学黄金分割的相关内容时，教师在已知数学课本为黄金分割的情况下，可让学生自己测量课本的尺寸、借此判断是否符合黄金分割。学生在测量时往往会因为测量工具的不精确而得出各种差别细微的结果，与0.618存在差距，严重干扰学生思维。

四、结论

几何直观能力培养对初中生数学能力的提升至关重要，需要学生慢慢的积累。在实际教学过程中，教师要以学生的认知规律为基础，通过转换教学方式带动学生的全感官参与，进而形成几何形体认知，培养初中生的空间感和几何直观能力。

参考文献：

[1]张志彬. 初中数学教学中的学生“几何直观”能力培养分析[J]. 考试周刊， 2015（103）：60-60.

[2]徐相柱. 初中数学教学中学生几何直观能力的培养探析[J]. 数学教学通讯， 2015（22）：34-35.

[3]刘娜. 如何在初中数学中培养学生几何直观能力[J]. 理科考试研究：初中版， 2015（5）：31-32.