初中数学教学中几何直观能力培养

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摘 要：数学是一门基础性且重要性的学科，其能够直接锻炼学生的理性思维与思考能力，促进学生思维能力发展。初中数学具有承上启下的关键作用，因此，其对学生有着重要意义。几何是初中数学教学中的重要板块，其致力于发展学生的空间想象能力以及立体物体的计算能力。在初中数学教学中如何培养学生几何直观能力至关重要。基于此，本文将展开重点阐述。

关键词：初中数学教学；几何直观；能力培养

引言

在初中数学教学活动中，几何是其中的一项重要板块，其对于学生的数学思维形成有着重要作用。但是因为学生的学习能力之间会有一定差异，学生对几何问题的理解程度呈现出不够深入的现象。因此，初中数学教师在进行几何教学活动时，应当对学生几何直观能力进行重点培养。本文将重点阐述培养初中学生数学几何直观能力的策略。

一、借助多媒体提升学生几何认知水平

在没有借助多媒体进行几何知识教学之前，数学教师通常是在黑板上为学生展示各种各样的几何图形来进行教学活动的。教师带领学生共同分析这些几何图形的特点，并进行一定总结[1]。但是这种活动带有一定的不完整性，这样做会导致教师在教学中更多关注自己而不是关注学生，学生的积极性会有所降低。因此，数学教师可以利用多媒体提升学生几何认知水平。首先，多媒体可以提供更丰富的视觉信息。通过多媒体展示几何图形，学生可以清晰地看到每个图形的形状、大小、位置等特点。同时，多媒体可以提供不同角度的观察，使学生能够更全面地理解几何图形的性质。例如，通过动画展示平行线和垂直线的性质，学生可以更直观地理解它们之间的关系。以苏教版七年级上册第五章节中的“丰富的图形世界”为例，在这一章节内容中，重点讲述了几何图形的性质，教师可以利用动画来展示太阳与地平线之间的几何关系。引导学生关注太阳的点与地平线之间的关系，理解直线与圆相交、相切、相离的过程和关系。同时，教师可以引导学生提出问题，如为什么太阳的高度在不同时间和季节有所变化？为什么太阳的影子在不同时间和地点的长度不同？通过讨论和解答这些问题，可以帮助学生进一步理解几何图形的性质。

此外，教师还可以利用动画展示其他几何图形的性质，如平行线的性质、角的性质等。通过动画的形式，可以生动直观地展示这些几何图形的性质，帮助学生更好地理解和记忆。同时，教师还可以设计一些与动画相结合的互动活动，让学生通过观察和推理，积极参与到学习中，提高他们对几何图形性质的理解和运用能力。

二、利用实践发展学生空间想象能力

在几何能力的培养与发展中，空间想象能力是一项重要活动，其可以帮助学生进一步厘清几何图形之间的关系，对其进行良好应用。因此，在实践教学过程中，教师需要引导学生进行实践操作，在不断体会感知的过程中发展学生空间想象能力[2]。首先，空间想象能力可以帮助学生理解几何图形的性质和关系。通过想象和操作几何图形，学生可以更直观地感知图形的形状、大小、位置等特征，进而理解图形的性质和关系。例如，学生可以通过旋转、翻转和平移一个图形，观察图形的变化，从而理解图形的对称性和相似性质。教师可以将正方形图形按照中心点进行旋转，可以选择不同的角度进行旋转。通过旋转，学生可以观察到图形在不同角度下的对称性。将正方形图形按照中心点逆时针旋转90度，可以发现旋转后的图形仍然是一个正方形，且与原始图形具有相同的边长和对称性。

其次，教师可以利用图形的展开与折叠帮助学生发展空间想象能力。以苏教版七年级上册第五章节“走进图形世界”中的“展开与折叠”为例，在这一章节中，重点为学生展示了几何图形的展开与折叠过程。教师可以先用一张折纸给学生展示一个正方形纸张的展开与折叠过程。教师可以先展示折纸的展开形状，然后让学生自己尝试将折纸折叠成正方形。这样可以引起学生的兴趣和好奇心。在讲解过程中，教师可以使用幻灯片或者黑板等工具展示不同的几何图形的展开与折叠过程。教师可以重点讲解正方形、长方形、三角形等常见的几何图形。同时，教师可以讲解一些基本的几何概念，例如边、角、面等。在讲解完毕后，教师可以让学生进行一些练习，例如给出一个展开的几何图形，让学生根据展开图形折叠成原来的几何图形；或者给出一个折叠的几何图形，让学生根据折叠图形画出展开图形。这样可以帮助学生巩固所学的知识，并提高他们的空间想象能力。

三、借助生活元素强化学生几何直观能力

几何图形带有一定的空间性与复杂性，教师在借助其他工具对知识进行讲解的情况下学生难以实际理解几何知识。因此，教师可以将几何知识与生活中的实际案例相结合，培养学生几何直观能力。教师可以在讲解几何知识之前，引入一些与该知识相关的实际案例。例如，在讲解平面几何中的平行线和垂直线时，可以引入城市道路的规划和建筑物的设计，让学生通过观察和分析，发现实际生活中的平行线和垂直线的应用[3]。另外，教师还可以组织学生进行实地观察，将几何知识应用到实际环境中。例如，在学习立体几何时，可以组织学生去学校附近的建筑物进行观察，让他们找出不同形状的建筑物，并分析它们的特点和属性。

四、结语

初中数学教学中的几何直观能力培养是一个系统性的过程，需要教师和学生的共同努力。通过教学实践，可以发现设计科学的教学活动、培养学生的观察、想象和推理能力，以及提供多元化的学习资源，可以有效提高学生的几何直观能力。因此，在初中数学教学中，应注重培养学生的几何直观能力，为学生的数学学习和发展打下坚实的基础。

参考文献

[1]徐峰. 初中数学教学中学生几何直观能力培养研究[J]. 启迪与智慧（上），2023，（06）：77-79.

[2]雷延生. 初中数学教学中几何直观能力培养探析[J]. 数学学习与研究，2023，（15）：86-88.

[3]李鹏. 初中数学教学中几何直观能力培养方案[J]. 中学数学，2023，（02）：60-61.