陳顯

摘 要：現(xiàn)階段，隨著新課標(biāo)的不斷革新，在核心素養(yǎng)視域下高中數(shù)學(xué)教師需要注重對(duì)立體幾何教學(xué)的討論，引導(dǎo)學(xué)生熟知立體幾何知識(shí)，提高學(xué)生的立體空間思維能力。但是高中立體幾何知識(shí)錯(cuò)綜復(fù)雜，這就應(yīng)強(qiáng)化相關(guān)知識(shí)教學(xué)效果，同時(shí)按照核心素養(yǎng)視域下高中立體幾何教學(xué)要求制定合理策略，并在完善策略支持下對(duì)學(xué)生開(kāi)展立體幾何知識(shí)教學(xué)，避免相應(yīng)教學(xué)出現(xiàn)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中;立體幾何;教學(xué)

前言：

基于教育部門(mén)提出的“核心素養(yǎng)”理念，將其應(yīng)用與高中數(shù)學(xué)立體幾何教學(xué)中。立體幾何利用直觀圖形研究空間中各類(lèi)物體形狀、大小等抽象幾何特征的知識(shí)。由于這一知識(shí)涉及的數(shù)學(xué)理論較為復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)時(shí)可能會(huì)遇到一些阻礙。為此，在核心素養(yǎng)視域下，應(yīng)結(jié)合新課程改革要求制定標(biāo)準(zhǔn)合理的教學(xué)策略，之后通過(guò)合理策略對(duì)學(xué)生開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)，嚴(yán)防高中數(shù)學(xué)科目立體幾何知識(shí)教學(xué)受到限制。

一、核心素養(yǎng)視角下高中立體幾何教學(xué)的現(xiàn)狀

1.數(shù)學(xué)教學(xué)形式單一

受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，高中數(shù)學(xué)教師將教學(xué)的最終目標(biāo)定在高考上，這就使得教師僅看重學(xué)生的考試成績(jī)，在教學(xué)過(guò)程中采用灌輸式教學(xué)方式，將自己的思維模式強(qiáng)加給學(xué)生，然后讓學(xué)生進(jìn)行大量的、反復(fù)的習(xí)題練習(xí)。高中數(shù)學(xué)教師認(rèn)為這是提高學(xué)生考試成績(jī)最有效的方式，殊不知這樣的方式卻固化了學(xué)生的思維模式，時(shí)間一長(zhǎng)學(xué)生甚至?xí)?duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生厭煩的情緒。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

在高中數(shù)學(xué)立體幾何教學(xué)課堂上，很多學(xué)生都是興致平平，無(wú)心進(jìn)行學(xué)習(xí)。造成這種現(xiàn)象的原因除了上述的教學(xué)形式單一之外還有很多。首先，從高中數(shù)學(xué)知識(shí)本身出發(fā)，立體幾何這部分知識(shí)本身具有較強(qiáng)的抽象性和邏輯性，對(duì)學(xué)生的思維能力要求較高，而且枯燥單調(diào)，所以學(xué)生不感興趣。其次，課堂氛圍嚴(yán)肅。這主要是因?yàn)閹熒g的溝通過(guò)少導(dǎo)致的，課堂氣氛沉悶，學(xué)生自然也沒(méi)有興趣進(jìn)行學(xué)習(xí)。

二、核心素養(yǎng)視角下高中立體幾何教學(xué)的有效途徑

1.借助立體幾何模型，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度

在進(jìn)行高中立體幾何知識(shí)教學(xué)時(shí)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生借助自身掌握的各項(xiàng)數(shù)學(xué)知識(shí)以及相關(guān)理論在課堂制作相關(guān)模型，這就可以在學(xué)生制作立體幾何模型的條件下深入學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生在制作立體幾何模型的條件下獲取高質(zhì)量輔助教學(xué)工具。開(kāi)展立體幾何知識(shí)教學(xué)時(shí)，教師也會(huì)拿出學(xué)校的正方體、長(zhǎng)方體、三棱錐、四棱錐、圓柱、圓錐和球等立體幾何物體向?qū)W生開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)，這就可以在向?qū)W生展示各類(lèi)立體幾何模型的同時(shí)向?qū)W生傳授相關(guān)知識(shí)，避免學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)時(shí)受到原有思維的限制，提升立體幾何知識(shí)教學(xué)效果和學(xué)生實(shí)際思維水平。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手制作立體幾何模型，還能保證學(xué)生在動(dòng)手制作過(guò)程中建立與立體幾何知識(shí)相關(guān)的概念體系，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)力度，避免學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)時(shí)受到自身固有思維的干擾。當(dāng)然促使學(xué)生結(jié)合已經(jīng)掌握的知識(shí)制作教學(xué)過(guò)程中需要使用的立體幾何模型，還可以提高學(xué)生立體幾何模型相關(guān)知識(shí)轉(zhuǎn)化能力和邏輯推算能力，使學(xué)生可以利用模型制作過(guò)程中了解的知識(shí)計(jì)算立體幾何模型的表面積和體積，不斷提高學(xué)生立體幾何數(shù)學(xué)習(xí)題的解答能力和基礎(chǔ)知識(shí)掌握力度，并在激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的同時(shí)推進(jìn)相應(yīng)教學(xué)順利開(kāi)展。

比如，關(guān)于立體幾何問(wèn)題中的平行與垂直問(wèn)題，可以運(yùn)用線(xiàn)線(xiàn)平行或者垂直相互轉(zhuǎn)換，提高學(xué)生的空間想象能力與邏輯思維能力。在平行六面體ABCD-A1B1C1D1中，AA1=AB，AB1⊥B1C1。求證：AB∥平面A1B1C。解析：在平行六面體ABCD-A1B1C1D1中，AB∥A1B1，因?yàn)锳B￠平面A1B1C，A1B1∩平面A1B1C，所以AB∥平面A1B1C。

2.列舉生活實(shí)例教學(xué)，便于學(xué)生理解知識(shí)

為避免學(xué)生在學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)時(shí)出現(xiàn)思維混亂和綜合學(xué)習(xí)水平下降的問(wèn)題，不僅需要遵循合理程序開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)，還應(yīng)借助相關(guān)知識(shí)列舉與生活相關(guān)的實(shí)例，并利用生活實(shí)例對(duì)學(xué)生開(kāi)展立體幾何知識(shí)教學(xué)，確保學(xué)生可以按照生活化思維學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)，促使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)融入相應(yīng)教學(xué)氛圍當(dāng)中，為推進(jìn)高中立體幾何知識(shí)教學(xué)順利開(kāi)展提供生活實(shí)例支持。生活中存在的立體幾何圖形比較多。為此，教師可以按照生活中常見(jiàn)立體幾何圖形開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)，并讓學(xué)生多做與實(shí)際生活相關(guān)的立體幾何習(xí)題，確保學(xué)生可以在解答各類(lèi)生活化習(xí)題的條件下深入學(xué)習(xí)各項(xiàng)知識(shí)，這不僅可以鞏固學(xué)生已經(jīng)掌握的立體幾何知識(shí)，還能引導(dǎo)學(xué)生依靠前期學(xué)習(xí)的立體幾何知識(shí)解答生活中遇到的高中習(xí)題，擴(kuò)展學(xué)生立體幾何知識(shí)層面，提高高中立體幾何教學(xué)水平。不僅如此，借助生活實(shí)例開(kāi)展高中立體幾何知識(shí)教學(xué)，還可以引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際生活入手觀察常見(jiàn)的立體幾何物品，使學(xué)生結(jié)合立體幾何物體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)學(xué)習(xí)相關(guān)理論，將立體幾何抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化成直觀的教學(xué)知識(shí)，避免學(xué)生在實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中受到自身固有思維的干擾，彰顯生活實(shí)例以及相關(guān)理論在實(shí)際教學(xué)中的作用，推進(jìn)高中立體幾何知識(shí)教學(xué)高效開(kāi)展。當(dāng)然，運(yùn)用生活實(shí)例對(duì)學(xué)生開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)，還可以增強(qiáng)學(xué)生與教師之間的思維契合度，將課堂上較為抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化成學(xué)生易于理解的數(shù)學(xué)知識(shí)，這就可以為學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)立體幾何及相關(guān)知識(shí)的教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

比如，在學(xué)習(xí)“長(zhǎng)方體”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以在課堂上向?qū)W生展示我國(guó)傳統(tǒng)建筑中應(yīng)用的榫卯結(jié)構(gòu)，要求從樺卯結(jié)構(gòu)人手向?qū)W生介紹相關(guān)的立體幾何知識(shí)，這就可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)的興趣和積極性。同時(shí)，教師可以給學(xué)生布置與榫卯結(jié)構(gòu)相關(guān)的習(xí)題，使學(xué)生可以從生活化思維角度出發(fā)解答教師布置的榫卯結(jié)構(gòu)習(xí)題，逐步提升學(xué)生對(duì)榫卯結(jié)構(gòu)相關(guān)立體幾何知識(shí)的了解和實(shí)際利用力度。如，魯班鎖是中國(guó)傳統(tǒng)的智力玩具，起源于古代漢族建筑中首創(chuàng)的榫卯結(jié)構(gòu)，這種三維的拼插器具內(nèi)部的凹凸部分（即榫卯結(jié)構(gòu)）嚙合，十分巧妙。從外觀上看，是嚴(yán)絲合縫的十字立方體，其上下、左右、前后完全對(duì)稱(chēng);六根等長(zhǎng)的正四棱柱分成三組，經(jīng) 90°榫卯起來(lái)。正四棱柱的高為8，底面正方形的邊長(zhǎng)為1，將這個(gè)魯班鎖放進(jìn)一個(gè)球形容器內(nèi)，則該球形容器半徑的最小值為（容器壁的厚度忽略不計(jì)）為多少？解析，根據(jù)魯班鎖的對(duì)稱(chēng)性，球心為該長(zhǎng)方體的中心，且每個(gè)長(zhǎng)方體由兩個(gè)正四棱柱組成，那么每個(gè)長(zhǎng)方體的長(zhǎng)為2，寬為1，高為8.設(shè)球的半徑為r，則2r==，故r=。此外，通過(guò)相關(guān)生活實(shí)例還能解決學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，促使學(xué)生將自身思維與立體幾何生活知識(shí)之間的關(guān)系全面表現(xiàn)出來(lái)。

3.運(yùn)用信息技術(shù)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)知識(shí)思考習(xí)慣

在信息化時(shí)代高速發(fā)展條件下，促使學(xué)生利用多媒體教學(xué)設(shè)備對(duì)各種類(lèi)型的立體幾何模型進(jìn)行不同角度觀察分析，使學(xué)生在不斷觀察分析過(guò)程中掌握與立體幾何相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，解決學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)遇到的問(wèn)題，彰顯高中立體幾何知識(shí)教學(xué)的現(xiàn)代化內(nèi)涵。如果教師僅按照教材上較為抽象的知識(shí)向?qū)W生開(kāi)展立體幾何教學(xué)，必然影響學(xué)生對(duì)立體幾何概念知識(shí)的掌握力度。長(zhǎng)此以往，還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)素質(zhì)低下和實(shí)際學(xué)習(xí)能力下降等問(wèn)題。而遵循現(xiàn)代化教育行業(yè)發(fā)展要求引入多媒體教學(xué)設(shè)備對(duì)學(xué)生開(kāi)展相應(yīng)教學(xué)可以通過(guò)播放文字和圖片資料為學(xué)生提供清楚、客觀的教學(xué)解釋?zhuān)_保學(xué)生在觀看立體幾何模型解析視頻時(shí)學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)，促使學(xué)生直觀、深入地接受相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容，借此解決相應(yīng)教學(xué)實(shí)際開(kāi)展時(shí)遇到的間題。借助多媒體教學(xué)設(shè)備以及其他信息技術(shù)向?qū)W生開(kāi)展立體幾何知識(shí)教學(xué)，還能提升學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解能力，之后促使學(xué)生在融會(huì)貫通教學(xué)內(nèi)容的情況下合理解決與之相關(guān)的數(shù)學(xué)習(xí)題，逐步提升學(xué)生立體幾何邏輯思維能力和實(shí)際解題能力，使得學(xué)生可以在輕松氛圍下學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)。

例如，在學(xué)習(xí)“立體幾何三視圖”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師就可以利用多媒體教學(xué)設(shè)備向?qū)W生展示不同立體幾何模型的三視圖，逐步提升學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握力度，從而改善學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的思維受限現(xiàn)象，借此推進(jìn)立體幾何知識(shí)教學(xué)更加合理地開(kāi)展。借助多媒體教學(xué)設(shè)備還能促使學(xué)生將各類(lèi)立體幾何模型向著平面圖形方向拆分轉(zhuǎn)換，提高學(xué)生立體幾何圖形以及相關(guān)模型的辨別能力和邏輯推理能力，使學(xué)生可以借助信息技術(shù)和已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)強(qiáng)化自身實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)知識(shí)思考習(xí)慣。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)學(xué)是高中學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的主要學(xué)科，而立體幾何知識(shí)兼具數(shù)與形的特點(diǎn)，與學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展相契合。因此，教師應(yīng)設(shè)計(jì)教學(xué)指導(dǎo)策略，引導(dǎo)學(xué)生在立體幾何中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、直觀想象、數(shù)據(jù)分析等核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。在合理手段支持下提高學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)的興趣和積極性，這就可以改善相關(guān)教學(xué)遇到的阻礙，從而提升高中立體幾何教學(xué)水平和相關(guān)知識(shí)實(shí)際利用效果。另外，在教學(xué)過(guò)程中還應(yīng)保證各項(xiàng)教學(xué)策略的合理性和針對(duì)性，在合理策略支持下推進(jìn)高中立體幾何教學(xué)順利開(kāi)展。

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