浅谈学生数学空间想象思维能力的培养

张燕

摘 要：学生空间想象思维能力的培养对数学教学质量影响极大，在此过程中，应当加强对数学教学现状的研究，通过优化教学模式、创新教学思维等途径加深学生对数学的理解，从而可有效提升数学教学质量。

关键词：数学教学;空间想象;思维能力

空间想象思维能力的提升不仅可提升学生数学应用能力，也可缓解学生的学习压力。因此，教师应当加强对这方面的研究，尤其针对于数学几何的教学，如果不注重学生空间思维想象能力的培养，学生则难以建立数学知识与几何图形之间的练习，数学应用能力的培养则难以取得突破性进展。

1空间想象思维能力培养概述

空间想象思维能力可从空间想象能力与空间思维能力培养两个方面进行阐述。对此，教师需要确保学生具有一定的数学思维能力，能较好运用数学知识构建自身思维框架。在此基础上，空间想象能力应当作为空间思维能力培养的基础，在学生具有一定的空间意识后，学生才可更好的理解空间中所蕴含的数量关系。在此过程中，教师需要注重数学基础知识的讲学，丰富学生数学知识库，使得学生空间想象思维能力能在数学知识的引导下朝正确的方向发展。与此同时，空间想象思维能力的培养还需要进行一定的数学实践。只有通过数学实践，才能让学生更近距离的了解数学，并以此为立足点设计课堂活动。数学空间想象思维能力不仅可通过分析数学几何题型进行提升，也可借助其他数学知识培养学生数学思维能力，如概率统计学可帮助学生更好的理解数学之中的数量关系等。由此可见，在数学空间思维想象能力的培养上，教师应当拓展教学思路，创新数学教学。

2数学空间想象思维能力的培养途径

2.1引导学生进行空间关系的分析

例如，在数学三视图教学过程中，可由浅及深的进行空间分析，如图1所示，可选取一个长方体作为分析对象，相对于其他图形，常规的长方体的三视图比较容易，可以此为基础进行空间与数量关系的分析。在三视图分析中，可用字母a、b、c标识长方体的长、宽、高，这有利于更好的进行数量与空间关系的对应，在分析其他相对复杂的图形时，也可应用此方法，通过对特殊节点的标识可引导学生更好的建立数与形的关系，从而更好的进行空间分析[1]。

2.2通过思维可视化培养学生思考习惯

空间思维能力的培养需要学生具备基本的数学思维，因此，可通过思维可视化培养学生思维能力，奠定学生空间思维能力培养基础。例如，在进行因数分解时，首先要对因数分解的方法有一定的理解，那么第一步，教师可现在黑板上罗列出因数分解的方法，第二步，则是具体问题具体分析，由于因数分解在一元二次方程的求解中应用较多，因此，教师可以此为出发点设计习题，例如：2x2-5x=0，针对这个方程，应该用什么方法进行解决呢？在前面的基础上，可知，这一题最快捷的方法就是通过提取公因数，那么，第三步就是提取公因式，观察可知，这个方程中，两个项都有的元素为x，将x提出来，便可得，x（2x-5）=0，最后一步，就是求解，计算，可得x1=0，x2=5/2。在解决完问题之后，教师可进一步整理思路，将思维路线以箭头的方式连接起来，形成一个思维图。通过此类教学方法可促使学生形成良好的思考习惯，在此基础上，学生空间想象思维能力也可得到有效提升。

2.3加强数形结合的应用

在数学教学过程中，教师可加强数形结合的应用。在此过程中，教师可深入研究三维坐标性的应用，三维坐标系可应用于多种数学问题，如线段长度求解、点到平面距离求解，此外还有法向量的求解等。三维坐标系可强化学生空间思维，也可将空间与数更好的结合起来。例如，在线段长度求解时，可通过建立三维坐标系，让学生更好的理解空间几何。设有两个正方形ABCD与ABEF相互垂直，且其边长皆为1，设有一点M在正方形ABCD的对角线AC上移動，而N则在正方形ABEF的对角线BF上移动，并且CM=BN=c，此时需要求线段MN的长度[2]。如果仅凭题中内容，学生很难理解其中的数量关系，因此，可建立如图2所示的三维坐标系B-xyz，通过三维坐标系可进行数与形的分析，对此可根据题设，求出点M的坐标，进而根据距离公式便可求出线段MN的长。

2.4加强数学实践练习

在培养学生数学思维空间想象能力时，可从实际生活出发，以生活场景构建数学空间。在此基础上，教师可带领学生参观迷宫，并让学生以自身为坐标系的原点，以迷宫的长与宽分别为坐标系的横轴与纵轴，并设立一定规则让此学生描述其余学生的横坐标与纵坐标，从而可进一步培养学生数学空间思维能力。除此之外，也可根据数学教材内容构建课堂情景，让学生扮演数学元素，并按照数学规则进行活动，通过课堂情景，可将数学空间、数学数量及数学规则更为直观的展现给学生，从而可起到培养学生数学空间思维想象力的作用。

结语

数学空间思维想象能力的培养可有效提升学生数学应用能力，也可为数学教学提供新的思路，在此过程中，教师需要加强对数形结合思想的运用，并合理利用数学知识引导学生进行思考，与此同时，也可通过思维可视化培养学生思维能力，从而奠定空间思维想象能力的教学基础。

参考文献

[1]康小燕.浅谈学生数学空间想象思维能力的培养[J].新课程研究（上旬刊），2019（01）：115-116+134.

[2]陈爱萍.信息技术对高职学生数学空间想象能力的培养探讨[J].才智，2018（09）：167.