熊曉瑜
◆摘 ?要:相較于數(shù)學(xué)成績的提升,高中生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升更為重要。直觀想象能力的培養(yǎng),能夠幫助學(xué)生化抽象為具體,對于提升學(xué)生實際問題解決能力至關(guān)重要。本文結(jié)合自身實際教學(xué)經(jīng)驗,從多個方面提出直觀想象能力培養(yǎng)策略。
◆關(guān)鍵詞:高中生;數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);直觀想象;培養(yǎng)
以學(xué)生為主體,培養(yǎng)并提升高中的核心素養(yǎng),是高中數(shù)學(xué)最為核心的教學(xué)目標(biāo)。直觀想象能力,是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重點內(nèi)容,能將抽象的高中數(shù)學(xué)概念與知識轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)學(xué)內(nèi)容,推動學(xué)生數(shù)學(xué)知識與能力的形成。因而,在實際教學(xué)中培養(yǎng)高中生的直觀想象能力具有重要的意義。
一、巧妙結(jié)合生活場景,在幾何模型制作中培養(yǎng)學(xué)生直觀想象
知識源自于現(xiàn)實生活,也應(yīng)用于自身生活。巧妙結(jié)合生活中的各種場景,有助于學(xué)生在與生活場景相關(guān)的幾何模型制作中,提升直觀想象。
在現(xiàn)實生活中,存在諸多幾何圖形的現(xiàn)實場景。比如,部分學(xué)生對集合的概念難以理解,在此,筆者對集合概念進行深入地講解。筆者通過教學(xué)互動的方式,引導(dǎo)學(xué)生深入理解集合的概念內(nèi)涵。在教學(xué)中,筆者會突然發(fā)出口令:“所有女生起立”,然后并提問到:“班級女生能否構(gòu)成一個集合?”
接著發(fā)出口令:“請班級里身高在1.75M以上的男生起立!”,并提問到:“這些學(xué)生是否能夠構(gòu)成一個集合?”通過此生活場景,讓學(xué)生們對集合的數(shù)學(xué)概念有更深的直觀理解,并加以延伸,給出了集合與元素的數(shù)學(xué)概念。
與此同時,結(jié)合高中生的實際生活場景,引導(dǎo)學(xué)生們對生活場景所體現(xiàn)的數(shù)學(xué)幾何知識進行模型制作,從而促使學(xué)生對幾何概念與知識有更直觀的認(rèn)識。
二、重視應(yīng)用幾何圖形,在圖形轉(zhuǎn)換教學(xué)中鍛煉學(xué)生直觀想象
對于多數(shù)高中生而言,高中數(shù)學(xué)知識的抽象程度相對較高。幾何圖形應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)題目解答中,能降低題目的抽象程度,從而提升了學(xué)生對數(shù)學(xué)題目的直觀理解。因而,在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)注重圖形的轉(zhuǎn)換教學(xué),以達到鍛煉學(xué)生直觀想象能力。
數(shù)學(xué)概念的理解、數(shù)學(xué)公式及定理的應(yīng)用,是近幾年數(shù)學(xué)教學(xué)的重點。將幾何圖形應(yīng)用于數(shù)學(xué)概念,能更直觀、容易理解。如,在講解向量知識時,幾何圖形的應(yīng)用,就顯得非常重要,更容易培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象能力。
試題:對向量[a]與[b],[a]與[b]的向量積[a·b=abcosθ]。其幾何意義為[a]的長度與[b]在[a]方向上的投影[bcosθ]。的乘積。對此結(jié)論的理解,就應(yīng)該充分發(fā)揮幾何圖形的教學(xué)價值,引導(dǎo)學(xué)生在幾何圖形繪畫中理解數(shù)學(xué)概念。
通過此教學(xué)案例,老師引導(dǎo)高中生借助幾何圖形,能將數(shù)量積更直觀地展示出來,學(xué)生能更直觀、更清晰在幾何圖形中理解數(shù)量積的幾何意義。同時,通過結(jié)合圖形,學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識的抽象性與幾何圖形的直觀性相結(jié)合,降低了學(xué)生理解數(shù)量積概念的抽象程度,達到培養(yǎng)高中生直觀想象的預(yù)期效果。
三、借助數(shù)學(xué)特殊模型,在空間想象積累中塑造學(xué)生直觀想象
對立體幾何等抽象性的高中數(shù)學(xué)知識,若能應(yīng)用特殊數(shù)學(xué)模型,就能讓學(xué)生更直觀地理解特殊知識,有助于提升高中生的空間幾何直觀感。因而,在數(shù)學(xué)日常教學(xué)應(yīng)最大化地發(fā)揮數(shù)學(xué)特殊模型的教學(xué),從而促使高中生在空間想象中鍛煉直觀想象,從而達到提升自身核心素養(yǎng)的效果。
通過數(shù)學(xué)特殊模型,能將一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)題目,還原為簡單的幾何圖形,從而找出答案。如,多年的數(shù)學(xué)高考題目中,要求學(xué)生在三視圖中找出特殊場景的最長菱長度。對此類數(shù)學(xué)題目,老師就應(yīng)該在日常訓(xùn)練中引導(dǎo)學(xué)生將三視圖還原為對應(yīng)的幾何體,這樣才能在幾何圖形中分析得出所要找的棱長。因而,對于特殊數(shù)學(xué)模型的分析與應(yīng)用,能有效地鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)空間想象能力,并能將數(shù)學(xué)想象轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼮橹庇^的圖形。
在高中數(shù)學(xué)實際教學(xué)中,針對特殊模型的分析與應(yīng)用,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在空間想象中還原為基本的數(shù)學(xué)幾何圖形,這對積累高中生的幾何圖形空間想象能力非常重要,已成為培養(yǎng)與鍛煉高中生直觀想象力的重要渠道。
四、發(fā)揮信息技術(shù)價值,在多媒體教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生直觀想象
信息技術(shù)的快速發(fā)展,極大地便利了日常生活,也推動了教學(xué)方法的變革。信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,也發(fā)揮著重要的作用。比如,利用信息技術(shù),能將抽象的數(shù)學(xué)知識更為直觀地展現(xiàn)給學(xué)生,降低了學(xué)生對抽象知識的理解。因而,多媒體教學(xué)已成為培養(yǎng)與提升高中生直觀想象的渠道。
幾何知識,相對較為抽象,高中生的理解難度相對較高。筆者在針對幾何知識的教學(xué)中,會通過往年的高考真題講解鞏固學(xué)生的幾何知識。比如,在2017年江蘇的高考卷中,要求學(xué)生進行論證AD與AC是互相垂直的。通過分析發(fā)現(xiàn),諸多考試未對動點E跟F加以運用,增加了題目的解答難度。
為了能夠給學(xué)生更為直觀的視覺效果,筆者利用多媒體教學(xué)技術(shù)對三棱錐A-BCD進行演示。在多媒體演示中,讓學(xué)生在圖形不斷運動中對面與面、面與線的運動關(guān)系進行觀察分析。通過多媒體教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,學(xué)生們能夠輕松地發(fā)現(xiàn)通過做點的方式,能夠?qū)γ媾c線之間的垂直間接性進行驗證,最終驗證出題目中的論證關(guān)系。
通過此次高考試題講解活動,將信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)知識講解中,能夠逼真地將圖形的運動軌跡展示出來,給學(xué)生們更為直觀的視覺效果,這對于培養(yǎng)高中生的直觀想象能力非常重要。
五、結(jié)束語
培養(yǎng)高中生的直觀想象能力,已成為提升高中生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。對于高中老師而言,應(yīng)意識到學(xué)生直觀想象能力提升在數(shù)學(xué)題目解答等方面的重要性,并從巧妙結(jié)合現(xiàn)實生活場景、突出幾何圖形應(yīng)用能力、借助特殊數(shù)學(xué)模型以及發(fā)揮信息技術(shù)教學(xué)價值等多個方面,切實突出高中生數(shù)學(xué)直觀想象能力培養(yǎng)的有效性,從而鍛造高中生的核心素養(yǎng),實現(xiàn)素質(zhì)教育下的課堂教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻
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