如何培养高中学生的数学直观想象能力

贺焕华

【摘 要】 随着新课程改革的深化和推进，主要基于学生数学核心素养的数学课堂改革是教师们热议的话题。文章针对如何培养高中学生数学核心素养中的直观想象能力进行了分析和研究。并在实际教学的过程中，对理论教学活动进行教学实践，力求进一步促进学生对数学直观想象能力的理解和识记运用能力的提升。

【关键词】 直观想象能力  高中数学  想象能力

一般来说，直观想象主要是基于当前的几何模型的视觉直观加以学生的空间抽象思维能力来进行科学合理的想象，是利用学生对图形理解和想象来解决生活中的数学问题的思路过程。近几年来我国有关高中生直观想象能力教学的研究相对较多，本文主要针对当前的实际教学活动探究如何培养高中学生的数学直观想象能力。

一、用几何模型培养学生的直观想象能力

在数学教学的过程中，教师不但要对学生进行相关练习来对习题来进行掌握，教师除了要让学生对相关练习题进行深入的解决，同时还要对学生的直观想象能力进行提升。其次教师还要通过相关的组织应用来对知识进行掌握，教师还可以使用比较合适的教学活动来对学生进行培养和锻炼。从而更好的让学生的直观想象能力进行加强，让学生对空间位置关系以及图形描述来对数学问题进行深入分析，为学生学习质量的提升奠定相应的基础。在当前的高中教材中，对于立体几何图形设计过程中，教材内容和实际模型有着直接的关系。

二、用三视图培养学生的直观想象能力

三视图是高中阶段学生学习的主要组成部分，这也是对学生直观想象能力进行培养的关键内容。因此，在进行这类数学题目的解决过程中，教师不能直接为学生明确答案，还要对学生加以正确引导，让学生展开相应的想象，可以让学生小组合作学习，自主思考后进行讨论。教师还可以对学生进行辅助，帮助学生形成相应的直观想象能力，让学生可以在三视图的观察中促进学生直观想象能力的提升。例如，当前该三视图是一个五面体的三视图，同时其正视图和侧视图是等腰直角三角形，俯视是一个直角梯形，一些边长都在图形中进行标记，求当前五面体的实际体积是多少？

在对这个题目解答的过程中，数学教师需要对学生进行正确引导，让学生可以将自身的直观想象能力充分发挥。教师还可以让学生将当前的三视图进行相应的整合，使其形成一个相对完整的五面体。其次还可以基于当前现有的实际数据来进行五面体的计算，从而为学生直观想象能力的提升奠定相应的基础。充分利用当前的已知条件来选择相关的三视图，同时也是对学生直观能力进行锻炼的有效教学活动。因此在进行教学的过程中，需要通过相对合理的教学手段和教学方式促使学生的课堂主体性充分发挥。用最适当的教学活动组织形式促进教学质量的提升和教学效率的提升。让学生可以在提升直观想象能力的同时，提升自身的数学基本素养。

三、图形结合培养学生的直观想象能力

学生的直观想象能力主要是源于对相应的直观感知和空间思维，要培养学生学会感知事物形态上的变化，利用图形结合来对学生的直观想象力来发展直观想象能力。对相关数学概念进行分析和判断，用具体的数学问题来促进学生的数学学习问题解决能力进行提升。例如，已知空间四边形ABCD，且AB≠AC，AE是三角形ABC的边BC的高，DF是三角形BCD的边BC上的中线，因此求AE和DF是异面直线。这属于一道比较简单的习题，但是在对问题解决的过程中，相关人员想要通过合理的方式来对学生直观想象能力进行培养。同时也可以让学生在进行问题探究和知识解决的过程中对其进行深入的分析，要学会对数学题目和要素内容来进行图形的绘制。寻找到已知量和未知量之间的关系，再根据学习过的相关数学概念，在头脑中进行合理的推理和验证，突破平面图形的束缚，想象在空间中这一数学模型的具体形象，这样便于学生进行题目的解决，也就无形间发展了学生的直观想象能力。

四、利用图形变换提升直观想象能力

在图形加工和变换的过程中，教师可以抓住重要因素来对有难度的题型进行简化，这对于学生数学转化思想的形成也有着非常重要的作用。因此在高中数学教学的过程中，教师可以根据看到的图形变化让学生结合手动画图来增强学生的直观想象能力。例如：如图，当前是一道三角函数的图形，教师在对学生进行引导的过程中让学生基于图形变化来对一些问题进行思考。y=sin（x-）是由y=sinx的图象怎样变换得到的，y=sin（x+）是由y=sinx的图象怎样变换得到的。数学教师在引导学生对图形进行观察的过程中，需要对当前图形的观察和分析中形成的基本直观想象能力进行构建，其次，教师也可以让学生对图形自主制作的过程中发展学生的数学直观想象能力。

总之，高中数学教师需要提升对数学教学过程中学生直观想象能力的培养，可以通过相应的数形结合和图形变化来形成相对直观想象能力，其次教师也需要对自身的教学能力进行有效的提升，为提升学生直观想象能力奠定基础。其次数学教师也可以对自身的教学设计和教学过程进行进一步实践，在不断优化和创新中培养和发展学生数学直观思维能力。

参考文献

[1] 顾建华.如何在高中数学教学中培养学生的直观想象能力[J].数理化解题研究，2018（24）：12-13.

[2] 徐解清.數学核心素养：从内隐走向外显——《直线和平面平行的判定》的教学思考[J].数学通报，2017，56（7）：24-27.