張燕
摘 要:學(xué)生空間想象思維能力的培養(yǎng)對數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量影響極大,在此過程中,應(yīng)當(dāng)加強對數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的研究,通過優(yōu)化教學(xué)模式、創(chuàng)新教學(xué)思維等途徑加深學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解,從而可有效提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);空間想象;思維能力
空間想象思維能力的提升不僅可提升學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,也可緩解學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力。因此,教師應(yīng)當(dāng)加強對這方面的研究,尤其針對于數(shù)學(xué)幾何的教學(xué),如果不注重學(xué)生空間思維想象能力的培養(yǎng),學(xué)生則難以建立數(shù)學(xué)知識與幾何圖形之間的練習(xí),數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)則難以取得突破性進(jìn)展。
1空間想象思維能力培養(yǎng)概述
空間想象思維能力可從空間想象能力與空間思維能力培養(yǎng)兩個方面進(jìn)行闡述。對此,教師需要確保學(xué)生具有一定的數(shù)學(xué)思維能力,能較好運用數(shù)學(xué)知識構(gòu)建自身思維框架。在此基礎(chǔ)上,空間想象能力應(yīng)當(dāng)作為空間思維能力培養(yǎng)的基礎(chǔ),在學(xué)生具有一定的空間意識后,學(xué)生才可更好的理解空間中所蘊含的數(shù)量關(guān)系。在此過程中,教師需要注重數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的講學(xué),豐富學(xué)生數(shù)學(xué)知識庫,使得學(xué)生空間想象思維能力能在數(shù)學(xué)知識的引導(dǎo)下朝正確的方向發(fā)展。與此同時,空間想象思維能力的培養(yǎng)還需要進(jìn)行一定的數(shù)學(xué)實踐。只有通過數(shù)學(xué)實踐,才能讓學(xué)生更近距離的了解數(shù)學(xué),并以此為立足點設(shè)計課堂活動。數(shù)學(xué)空間想象思維能力不僅可通過分析數(shù)學(xué)幾何題型進(jìn)行提升,也可借助其他數(shù)學(xué)知識培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力,如概率統(tǒng)計學(xué)可幫助學(xué)生更好的理解數(shù)學(xué)之中的數(shù)量關(guān)系等。由此可見,在數(shù)學(xué)空間思維想象能力的培養(yǎng)上,教師應(yīng)當(dāng)拓展教學(xué)思路,創(chuàng)新數(shù)學(xué)教學(xué)。
2數(shù)學(xué)空間想象思維能力的培養(yǎng)途徑
2.1引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行空間關(guān)系的分析
例如,在數(shù)學(xué)三視圖教學(xué)過程中,可由淺及深的進(jìn)行空間分析,如圖1所示,可選取一個長方體作為分析對象,相對于其他圖形,常規(guī)的長方體的三視圖比較容易,可以此為基礎(chǔ)進(jìn)行空間與數(shù)量關(guān)系的分析。在三視圖分析中,可用字母a、b、c標(biāo)識長方體的長、寬、高,這有利于更好的進(jìn)行數(shù)量與空間關(guān)系的對應(yīng),在分析其他相對復(fù)雜的圖形時,也可應(yīng)用此方法,通過對特殊節(jié)點的標(biāo)識可引導(dǎo)學(xué)生更好的建立數(shù)與形的關(guān)系,從而更好的進(jìn)行空間分析[1]。
2.2通過思維可視化培養(yǎng)學(xué)生思考習(xí)慣
空間思維能力的培養(yǎng)需要學(xué)生具備基本的數(shù)學(xué)思維,因此,可通過思維可視化培養(yǎng)學(xué)生思維能力,奠定學(xué)生空間思維能力培養(yǎng)基礎(chǔ)。例如,在進(jìn)行因數(shù)分解時,首先要對因數(shù)分解的方法有一定的理解,那么第一步,教師可現(xiàn)在黑板上羅列出因數(shù)分解的方法,第二步,則是具體問題具體分析,由于因數(shù)分解在一元二次方程的求解中應(yīng)用較多,因此,教師可以此為出發(fā)點設(shè)計習(xí)題,例如:2x2-5x=0,針對這個方程,應(yīng)該用什么方法進(jìn)行解決呢?在前面的基礎(chǔ)上,可知,這一題最快捷的方法就是通過提取公因數(shù),那么,第三步就是提取公因式,觀察可知,這個方程中,兩個項都有的元素為x,將x提出來,便可得,x(2x-5)=0,最后一步,就是求解,計算,可得x1=0,x2=5/2。在解決完問題之后,教師可進(jìn)一步整理思路,將思維路線以箭頭的方式連接起來,形成一個思維圖。通過此類教學(xué)方法可促使學(xué)生形成良好的思考習(xí)慣,在此基礎(chǔ)上,學(xué)生空間想象思維能力也可得到有效提升。
2.3加強數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師可加強數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用。在此過程中,教師可深入研究三維坐標(biāo)性的應(yīng)用,三維坐標(biāo)系可應(yīng)用于多種數(shù)學(xué)問題,如線段長度求解、點到平面距離求解,此外還有法向量的求解等。三維坐標(biāo)系可強化學(xué)生空間思維,也可將空間與數(shù)更好的結(jié)合起來。例如,在線段長度求解時,可通過建立三維坐標(biāo)系,讓學(xué)生更好的理解空間幾何。設(shè)有兩個正方形ABCD與ABEF相互垂直,且其邊長皆為1,設(shè)有一點M在正方形ABCD的對角線AC上移動,而N則在正方形ABEF的對角線BF上移動,并且CM=BN=c,此時需要求線段MN的長度[2]。如果僅憑題中內(nèi)容,學(xué)生很難理解其中的數(shù)量關(guān)系,因此,可建立如圖2所示的三維坐標(biāo)系B-xyz,通過三維坐標(biāo)系可進(jìn)行數(shù)與形的分析,對此可根據(jù)題設(shè),求出點M的坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)距離公式便可求出線段MN的長。
2.4加強數(shù)學(xué)實踐練習(xí)
在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維空間想象能力時,可從實際生活出發(fā),以生活場景構(gòu)建數(shù)學(xué)空間。在此基礎(chǔ)上,教師可帶領(lǐng)學(xué)生參觀迷宮,并讓學(xué)生以自身為坐標(biāo)系的原點,以迷宮的長與寬分別為坐標(biāo)系的橫軸與縱軸,并設(shè)立一定規(guī)則讓此學(xué)生描述其余學(xué)生的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo),從而可進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力。除此之外,也可根據(jù)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容構(gòu)建課堂情景,讓學(xué)生扮演數(shù)學(xué)元素,并按照數(shù)學(xué)規(guī)則進(jìn)行活動,通過課堂情景,可將數(shù)學(xué)空間、數(shù)學(xué)數(shù)量及數(shù)學(xué)規(guī)則更為直觀的展現(xiàn)給學(xué)生,從而可起到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維想象力的作用。
結(jié)語
數(shù)學(xué)空間思維想象能力的培養(yǎng)可有效提升學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,也可為數(shù)學(xué)教學(xué)提供新的思路,在此過程中,教師需要加強對數(shù)形結(jié)合思想的運用,并合理利用數(shù)學(xué)知識引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,與此同時,也可通過思維可視化培養(yǎng)學(xué)生思維能力,從而奠定空間思維想象能力的教學(xué)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]康小燕.淺談學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象思維能力的培養(yǎng)[J].新課程研究(上旬刊),2019(01):115-116+134.
[2]陳愛萍.信息技術(shù)對高職學(xué)生數(shù)學(xué)空間想象能力的培養(yǎng)探討[J].才智,2018(09):167.