初中數學課堂教學中提升學生空間想象能力的方法指導

高亞東

摘要：《初中數學課程標準》的學習目標和學習內容中，強調“教師需要培養學生的空間想象能力”。要想在初中數學課堂教學中對學生的空間想象能力進行培養和提升，需要教師利用實物模型的空間經驗、數形結合的教學方式、多媒體技術的應用和學生創造性思維的培養等方式方法進行教學，才能在提升學生空間想象能力的情況下，實現學生思維能力和問題解決能力的增強，從而達到對學生的綜合培養。

關鍵詞：初中數學;?空間想象能力;?提升方法

數學空間想象能力指的是對抽象客觀事物的空間形式進行觀察和分析的能力，這種能力是對邏輯、幾何、技能和經驗加以融合。對初中數學來說，這既是重要的教學內容，也是能夠對學生的智力進行開發的重要因素。隨著如今新課程對學生素質教育和能力培養的一再強調，作為培育學生的教師，需要在實際的教學過程中加強對學生空間想象能力的培養力度，做到在強化學生觀察能力的同時，實現學生數學學習能力和思維能力等綜合能力的提升。

一、弄清幾何基本概念，解決幾何入門難的問題

一直以來，初中數學的教學難題就是幾何教學。最初學生接觸幾何都需要有一個轉折點，讓學生能夠對幾何進行根本認識。也就是說，教師在進行幾何教學時，需要以代數為轉折點，讓學生認識到幾何，但此轉折點帶給初中學生幾何學習中困難很大。首先，幾何的研究對象轉變了。代數是數，而幾何是形，這種由數到形的轉變，需要學生能夠將所操作的數學信息向所操作的圖形信息進行轉變。其次，在思維方法方面。學生在代數的學習當中，通常都是以計算為主，對數量化進行分析;但是在幾何當中，卻是以推理論證為主，對空間形式進行分析。許多學生在剛剛對幾何進行接觸時，通常無法對思維的轉變產生真正意義上的正確認知，既不知道學習幾何的目的在哪里，也不明白學習幾何所能獲得的知識能力。在這樣的情況下，就需要教師在實際教學中引導學生，讓學生能夠將以計算為主的思維向推理論證的思維進行轉變，以此在促進學生思維方法的轉變時，強化學生的幾何知識水平。

二、借助實物模型的空間經驗，加強學生的空間感悟

在學生空間想象能力的培養中，還有最重要的一點，就是教師在教學中要將相關的具體實物圖像和圖形等最大限度地展示給學生，使學生能夠直觀生動地觀看這些圖像，教師甚至需要以親手操作和實踐為依據，讓學生在幾何圖形的數學學習中，展開、平移或者旋轉幾何圖形，并以此讓學生比較和感悟相關的問題，找到更好的問題解決途徑，彌補過去傳統學習中的不足之處，促進學生克服傳統幾何教學中的重難點。再者，為學生呈現出大量實物圖像和幾何圖形，在一定程度上能夠拓寬學生的學習視野，并能夠在基于學生原有空間想象能力的基礎上，豐富學生對客觀世界的認知，從而實現對學生的客觀事物表象和幾何圖形表象方面增強理解。例如，教師在對空間的兩條直線位置關系進行講解時，可以引導學生自己動手，利用兩支筆將不同的位置關系擺出來。學生通過實際動手操作，就能更好地理解相關知識，在促進學生加強想象能力的同時，實現學生理解能力和記憶能力的有效提升。

三、借助多媒體技術，完成空間想象力的訓練

學生在一開始接觸立體幾何時，都較為缺乏空間想象能力，這樣的情況使其無法形成和具備對平面和空間圖形的轉化能力。此時，教師需要利用計算機或者多媒體等信息設備，加強學生對空間圖形的理解和轉化概念。眾所周知，計算機或者多媒體設備都具備文字、圖形、聲音等處理能力，能夠活動影像，能夠繪制圖形。將計算機、多媒體等技術應用到實際的初中數學教學中，不僅可以利用圖片、動畫等具體形象的方式直觀地展示課堂中無法簡單講解的概念、煩瑣的過程、復雜的數形關系以及生產生活中的實際問題，還能夠充分調動學生的學習積極性和自主性，從而進一步增強學生的相關能力?；诖?，初中數學教師需要在教學過程中利用多媒體對課程中的立體圖形進行生動形象的演示，從而在學生能夠透徹地觀察直觀圖形時，加強學生對圖形的理解。

在初中數學的幾何教學中有這樣一道習題：“從一個正方體中截去四個三棱錐，可以得到一個正三棱錐。求：它的體積是正方體體積的幾分之幾？”教師在對這一題進行講解時，就可以先以題意為依據，利用多媒體將相關的動畫情境設計出來?！霸谡襟w上，將四個角依次切掉，放映到多媒體的大屏幕上，分別在四個角上擺放被切掉的四個角。擺放完后，中間所剩下的三棱錐，其實就是所要求的三棱錐。將其體積求出來后，就能夠知道此三棱錐體積是正方體體積的幾分之幾。學生可以用畫面的提示為前提，對剩余部分進行聯想，進而對其體積進行求解。

結語

綜上所述，數學中的空間想象能力不僅是學生認識現實世界空間形式的能力因素，更是促進其創造力形成和發展的源泉。因而教師在教學中對學生空間想象能力的強化，其實就是對學生智力的有效開發和對學生數學綜合素質的提升，在綜合培養學生能力素養的前提下，為學生今后的發展奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1]?薛曉敏.小議初中數學培養學生的空間想象能力[J].數碼設計（上），2019（3）：254.

[2]?康小燕.淺談學生數學空間想象思維能力的培養[J].新課程研究（上旬），2019（1）：115.

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