第一篇:立體幾何教學(xué)中觀察與想象能力的培養(yǎng)論文
【摘 要】技校生學(xué)習(xí)立體幾何重點(diǎn)應(yīng)放在培養(yǎng)綜合能力,即觀察能力、作圖能力和想象能力上。因?yàn)橛^察是學(xué)好立體幾何的基礎(chǔ),作圖是學(xué)好立體幾何的保證,想象是學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】立體幾何教學(xué);能力培養(yǎng)
【Abstract】The technical students study the solid geometry in order to improve integration capability, that is, the ability of observation, drafting and visionary.Because observation is the foundation , drafting is the guarantee, visionary is the key of learning the solid geometry.【Key words】Solid geometry teaching;Ability training.立體幾何在技校教學(xué)中占有非常重要的位置,直接關(guān)系到能否學(xué)好“畫(huà)法幾何”、“機(jī)械制圖”等專業(yè)基礎(chǔ)課程??勺鳛閿?shù)學(xué)老師在教學(xué)這門課時(shí)都常感力不從心,其共同的的體會(huì)是:立體幾何課難教,學(xué)生不愛(ài)聽(tīng),教學(xué)效果差。究其原因有多種:如學(xué)生初中平面幾何知識(shí)掌握得不扎實(shí),學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣不好,缺乏自我學(xué)習(xí)的能力等等,但最主要的原因還是學(xué)生對(duì)立體幾何實(shí)物的觀察與想象能力的缺失。如何上好立體幾何課?我以為,清晰的空間概念是學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵所在。而“清晰的空間概念”的形成則必須培養(yǎng)起學(xué)生的兩種能力,即觀察能力和想象能力。使學(xué)生真正做到會(huì)看、會(huì)想并逐步形成習(xí)慣,使思維上升到自覺(jué)的水平。會(huì)看主要是讓學(xué)生排除干擾,掌握看立體圖的規(guī)律;會(huì)想就是指會(huì)在三維空間想象,突出想的范圍、想的方法和規(guī)律,善于把實(shí)物轉(zhuǎn)化為幾何模型,掌握立體幾何的思維規(guī)律。
1.觀察是學(xué)好立體幾何的基礎(chǔ)
觀察是發(fā)展數(shù)學(xué)表象思維的前提,而表象是在知覺(jué)的基礎(chǔ)上所形成的感性形象,即人在思想中形成的事物的印象,例如在知覺(jué)金字塔、帳蓬、鉛垂體的形象基礎(chǔ)上,概括出來(lái)的一般的錐體的感覺(jué)就是表象。更具體地說(shuō),構(gòu)成錐體的那些面、線在人腦的表征,就是一種數(shù)學(xué)表象。比如在立體幾何教學(xué)中,一談到“二面角”就能喚起主體頭腦中河流大壩或平緩的山坡;一講到斜線、射影,就會(huì)想起家鄉(xiāng)田野中的電線桿。學(xué)生的表象思維的形成有一個(gè)逐步產(chǎn)生、發(fā)展的自我建構(gòu)空間概念的過(guò)程。從學(xué)習(xí)一開(kāi)始,學(xué)生就會(huì)努力通過(guò)自身觀察建構(gòu)表象。隨著學(xué)習(xí)的深入,通過(guò)對(duì)表象進(jìn)行加工、調(diào)整、積累、補(bǔ)充、修改、提煉,最后真正建構(gòu)起完整準(zhǔn)確的表象,即通過(guò)原有的表象對(duì)新表象的同化、順應(yīng),達(dá)到認(rèn)知結(jié)構(gòu)的平衡,取得良好的圖式。因此,在教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生多對(duì)現(xiàn)實(shí)事物進(jìn)行觀察,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)圖形形成正確的表象,抓住圖形的形成特征與幾何結(jié)構(gòu)、個(gè)別不同的各種表象,從而建立起學(xué)生自已的空間觀念。對(duì)于技校學(xué)生而言,由于許多專業(yè)課要求有一定的實(shí)際操作,對(duì)零部件有直觀的了解。所以在立體幾何教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生觀察的能力是至關(guān)重要的。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察教室內(nèi)哪些是兩個(gè)平行平面,它們具有哪些特點(diǎn),說(shuō)明為什么。學(xué)生通過(guò)對(duì)教室中墻面位置的觀察看到:
(1)兩個(gè)平行平面沒(méi)有公共點(diǎn)。(因?yàn)槿绻幸粋€(gè)公共點(diǎn)它們就相交。)
(2)一個(gè)平面的一條直線與另一個(gè)平面平行。(天花板上的任一條直線與地面平行,不然兩個(gè)平面就有公共點(diǎn)了,就相交了。)
(3)左右的墻與前面的墻相交,得到的兩條交線是平行的。(在教師的啟發(fā)下也很快得到證明)
(4)教室內(nèi)能否找到兩條異面或平行的直線?(天花板墻面交線及地面與墻面的交線,墻面與墻面的交線中能夠?qū)ふ页隹臻g兩條異面、平行、垂直、相交的直線。)
(5)通過(guò)書(shū)本顯示二面角的特點(diǎn)。
當(dāng)然,除了借助周圍實(shí)物來(lái)進(jìn)行觀察引導(dǎo),還可以通過(guò)制作模型進(jìn)行觀察、分析,然后抽象概括出準(zhǔn)確的概念。比如在三垂線教學(xué)中,做一個(gè)簡(jiǎn)單的模型,將一塊三角板的一條直角邊放在平面內(nèi),而另一條直角邊移動(dòng)成平面的斜線,讓學(xué)生觀察模型,可幫助學(xué)生理解和掌握三垂線定理。直觀教具的使用,能培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并理解數(shù)學(xué)知識(shí),有利于抽象思維能力的培養(yǎng)。然而,在實(shí)際授課中,由于班內(nèi)學(xué)生人數(shù)多,用直觀教具很難使全體學(xué)生都能獲得模型的整體印象,可以通過(guò)多媒體展示立體幾何圖形,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)觀察實(shí)物模型,幫助學(xué)生樹(shù)立空間概念。觀察是作圖、類比、想象的基礎(chǔ),通過(guò)觀察實(shí)物、模型能加強(qiáng)對(duì)空間圖形的直觀了解,對(duì)作圖、演算極為有益。但要注意的是,觀察的目的不是為了說(shuō)明存在相應(yīng)概念的原委以及它的基本形狀,重要的是借此分析、概括出準(zhǔn)確的概念。比如黑板代表平面,但要理解平面的“無(wú)限延展性”。
2.想象是學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵
空間想象能力就是對(duì)客觀事物的空間形式進(jìn)行觀察、分析和抽象思考的能力。要正確地把客觀事物的空間形式反映為數(shù)學(xué)中的幾何圖形,并通過(guò)對(duì)幾何圖形的分析和研究,理解客觀事物的空間形式的特征。學(xué)習(xí)立體幾何想象與思考是不可缺少的,當(dāng)我們觀察周圍空間形象時(shí),自然會(huì)去類比、想象這些空間現(xiàn)象有什么特征、規(guī)律。在教學(xué)中,教師尤其要重視培養(yǎng)學(xué)生的這種能力。
例如,我們通過(guò)觀察教室中線、面各種位置關(guān)系后,可以引導(dǎo)學(xué)生思考:
(1)直線與直線、直線與平面、平面與平面之間沒(méi)有公共點(diǎn)就是平行,而平行就沒(méi)有公共點(diǎn)。這兩句話對(duì)嗎?為什么?這里突出直線與直線是在同一平面內(nèi)沒(méi)有公共點(diǎn)才平行,而異面直線沒(méi)有公共點(diǎn),但不在同一平面內(nèi)。
(2)直線與直線、直線與平面、平面與平面之間有一個(gè)公共點(diǎn)就相交,相交就有一個(gè)公共點(diǎn)。這兩句話對(duì)嗎?為什么?這里突出平面與平面有一個(gè)公共點(diǎn)就相交,且相交于過(guò)這點(diǎn)的一條直線,并指出公共點(diǎn)、公共直線的雙重性,以及交點(diǎn)交線在解決問(wèn)題中的重要性。
(3)直線與直線、直線與平面、平面與平面之間有兩個(gè)公共點(diǎn)?它們的位置關(guān)系如何?這時(shí)兩條直線重合,直線在平面內(nèi),平面與平面就相交于過(guò)兩點(diǎn)的定直線。
(4)如果平面與平面有三個(gè)公共點(diǎn)時(shí)位置關(guān)系如何?這里突出相交與重合兩種情況。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察所學(xué)的直線與直線、直線與平面平行的判定,引出聯(lián)想問(wèn)題。
另外,立體幾何許多問(wèn)題可以歸結(jié)為平面問(wèn)題來(lái)解決。對(duì)于角的概念,我們要弄清平面上的角的定義是什么?有什么特點(diǎn)?異面直線所成的角、直線與平面所在角、平面與平面所成的角,它們都可以轉(zhuǎn)為平面上的角來(lái)計(jì)算。對(duì)于“二面角”的定義,為什么這樣定義?如何作“二面角”?這些都需要學(xué)生去思考和想象。
平面幾何的許多結(jié)論也可類推到空間去。從平面幾何中兩直線的位置關(guān)系,類推出空間兩直線的相互位置關(guān)系,再類推出空間兩平面的相互關(guān)系。又從平行四邊形類推平行六面體,從多邊形類推出多面體,從圓類推出球,等等。要學(xué)好立體幾何,上述種種問(wèn)題和思路都必須在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行思索和想象,才能領(lǐng)會(huì)它的真諦。
總之,“會(huì)看、會(huì)想”是技校學(xué)生學(xué)好立體幾何的最為重要的能力,也是學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課程的基礎(chǔ)。作為一個(gè)技校數(shù)學(xué)教師應(yīng)在這塊教學(xué)中加大力度,下好功夫。當(dāng)然動(dòng)眼、動(dòng)腦也不能離開(kāi)動(dòng)手,它們是同一過(guò)程中的共同行為。只有觀察透了,才能對(duì)作圖做到心中有數(shù),只有在頭腦中形成清晰的空間圖形,才能正確分析、思考、想象各元素之間的關(guān)系,進(jìn)而演繹和計(jì)算各種空間度量。對(duì)于立體幾何的教學(xué)效果怎樣才能最佳,還有待于同行們的共同的努力和探索。
第二篇:作文教學(xué)中觀察與想象能力的培養(yǎng)
作文教學(xué)中觀察與想象能力的培養(yǎng)
安龍縣海子中學(xué) 岑永韓
在寫(xiě)作教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察與想象能力,有助于學(xué)生寫(xiě)作思路的開(kāi)拓,創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),能夠多角度地觀察生活,發(fā)現(xiàn)生活的豐富多彩,捕捉事物的特征,里就有創(chuàng)意的表達(dá),并運(yùn)用合理的想象,豐富表達(dá)的內(nèi)容,進(jìn)而提高學(xué)生的寫(xiě)作水平。那么如何在寫(xiě)作教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想與想象能力呢?本文談?wù)剬?xiě)作教學(xué)中有關(guān)觀察與想象能力培養(yǎng)的問(wèn)題。
一、訓(xùn)練觀察
觀察是人們認(rèn)識(shí)事物的起點(diǎn),是邁向創(chuàng)新的第一步。如果學(xué)生對(duì)周圍事物缺乏認(rèn)識(shí),硬要他們?nèi)ケ磉_(dá)、去反映那是不可能的。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)認(rèn)識(shí)世界的主要途徑是觀察。只有認(rèn)真細(xì)致的觀察, 才能夠多角度地觀察生活,發(fā)現(xiàn)生活的豐富多彩,捕捉事物的特征,力求有創(chuàng)意的表達(dá)。
大千世界,有寫(xiě)不盡的人、事、物、景,然而,學(xué)生作文往往空洞無(wú)物,這不是因?yàn)樗麄儧](méi)有觀察,而是在觀察時(shí),沒(méi)有得到正確的指點(diǎn)。因此,只要引導(dǎo)學(xué)生到生活的海洋里去遨游,去觀察,去體驗(yàn),學(xué)生就會(huì)用自己的筆描繪這個(gè)色彩絢麗的世界。
1.留心觀察身邊的事物。
在生活中如果不去做一個(gè)善于觀察的“有心人”,許多有用的材料就會(huì)從自己的鼻子尖下溜走,寫(xiě)起文章來(lái)必然筆重千斤。因而,要指導(dǎo)學(xué)生處處留心周圍的事物。如寫(xiě)一個(gè)熟悉的人首先就要確定觀察的對(duì)象,然后設(shè)法接近他,觀察人物的肖像、衣著、舉止、言談、內(nèi)心活動(dòng)等,以防“身在此山中”,“不識(shí)
真面目”。還可以指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用各種感覺(jué)器官去細(xì)致深入地觀察,提高觀察質(zhì)量。如指導(dǎo)學(xué)生觀察菊花,通過(guò)視覺(jué),了解菊花的形狀、顏色、姿態(tài);通過(guò)嗅覺(jué),聞到它的花香;通過(guò)觸覺(jué),摸到它的實(shí)體;通過(guò)味覺(jué),嘗到它的滋味。
2.就地?cái)z取素材觀察。
經(jīng)常接觸的,不一定就是熟悉的。比如學(xué)生寫(xiě)“我家的住房”,學(xué)生天天生活其中,時(shí)時(shí)舉目可見(jiàn),但不一定都能寫(xiě)好,原因是沒(méi)有留心觀察。因此,要指導(dǎo)學(xué)生善于就地觀察熟悉的環(huán)境。如校園。教室、院內(nèi)??使學(xué)生懂得一個(gè)道理,只有仔細(xì)觀察才能熟悉事物,只有熟悉事物,才能寫(xiě)好作文。
3.帶著感情去觀察。
中學(xué)生在觀察客觀事物的過(guò)程中,一般伴有一定的情感。如看到美麗的景物,欣賞悅耳的音樂(lè),一定會(huì)感到心曠神怡;看到丑惡的事物,聽(tīng)到刺耳的聲音,一般會(huì)感到厭惡憎恨。也有的學(xué)生在觀察中漫不經(jīng)心,對(duì)觀察的對(duì)象冷冷冰冰,寫(xiě)起文章來(lái)平平淡淡,沒(méi)有半點(diǎn)生氣,缺乏真情實(shí)感??梢?jiàn),培養(yǎng)學(xué)生帶著感情去觀察很有必要,達(dá)到古人所說(shuō)的“搜求于象,心入于境,神會(huì)于物,因心而得”的境界。
二、啟發(fā)想象
德國(guó)著名的哲學(xué)家黑格爾說(shuō)得好:“最杰出的藝術(shù)本領(lǐng)就是想象?!毙抻啺妗按缶V”也明確指出:“要鼓勵(lì)學(xué)生寫(xiě)想象中的事物,激發(fā)他們展開(kāi)想象、幻想,發(fā)揮自己的創(chuàng)造性?!币虼耍袑W(xué)生的作文,雖不是藝術(shù)創(chuàng)作,但同樣需要比較豐富的聯(lián)想。要形象地描繪客觀事物,就需要運(yùn)用生動(dòng)的比喻,擬人的手法;要完整地刻畫(huà)每個(gè)人物的形象,就需要對(duì)他們的內(nèi)心活動(dòng)作合理的推測(cè);要比較深刻地揭示某一事物的象征意義,就需要開(kāi)展較豐富的聯(lián)想。怎樣才能解生神思飛動(dòng)、文潮奔涌、浮想聯(lián)翩呢?
1.睹物想象。
中學(xué)生聯(lián)想具有直觀性和具體性的心理特點(diǎn),所想象的內(nèi)容常以某種具體的東西作為直接依據(jù)。
比如:一個(gè)小小的地球儀,上面只有線條、顏色和簡(jiǎn)單的文字,讓學(xué)生站在地球儀前,去尋找向往的首都,尋找長(zhǎng)江、長(zhǎng)城、黃山、黃河,并用已有的地理知識(shí)、生動(dòng)的語(yǔ)言,把尋找到的地方描述出來(lái)。除此,還可經(jīng)常不失時(shí)機(jī)地讓學(xué)生想象。如帶學(xué)生去春游,同學(xué)們對(duì)薄公英發(fā)生了極大的興趣,就可讓學(xué)生以《飛呀,飛呀》、《我的旅行》、《我是一棵蒲公英》等為題,分別介紹了自己的家,家里有哪些人,長(zhǎng)大準(zhǔn)備飛到哪里去,想干什么,使同學(xué)們張開(kāi)了想象的翅膀,激起了濃厚的寫(xiě)作情趣。
2.聽(tīng)錄音想象。
作曲家創(chuàng)作美妙的音樂(lè),也是來(lái)自生活的源泉。聽(tīng)鳥(niǎo)鳴,想象茂密森林的良辰美景;聞水聲,想象泉水叮咚的溪流,波光粼粼的湖水,洶涌澎湃的大海;錄上一段馬達(dá)聲、車?guó)Q聲、人流聲,想象出海的場(chǎng)面,告別的情形,歡騰的鬧市??
3.續(xù)寫(xiě)想象。
許多課文的結(jié)尾有有盡而意無(wú)窮,讓學(xué)生沿著的思路續(xù)寫(xiě)下去,既鞏固了課文所學(xué)的知識(shí),又拓展了學(xué)生想象的空間。如八年級(jí)語(yǔ)文下《喂——出來(lái)》這一課中要求學(xué)生展開(kāi)想象,從小說(shuō)結(jié)尾續(xù)寫(xiě)下去,那奇怪叫聲以及那塊小石頭是從哪里來(lái)的?天上掉下那塊石頭以后,接下來(lái)可能還會(huì)發(fā)生什么?
4.假設(shè)想象。
假設(shè)的東西,本身是不存在的,要學(xué)生寫(xiě)假設(shè)的內(nèi)容,非想象不可。比如《假如我是??》、《假如??》、《十年后的??》學(xué)生在這一個(gè)個(gè)“假設(shè)”中,抒發(fā)自己的理想、抱負(fù),描繪出自己燦爛的前景?!段野肯柙谟钪妗芬彩且粋€(gè)假設(shè)想象訓(xùn)練題。宇宙是一個(gè)神秘的世界,令人神往的地方。
學(xué)生最富有幻想,先給他們找?guī)妆窘榻B宇宙航天知識(shí)的書(shū)刊,再講幾個(gè)科學(xué)幻想的故事,然后要求學(xué)生,利用一個(gè)晚上站在陽(yáng)臺(tái)或空曠地,抬頭遠(yuǎn)望蒼穹,展開(kāi)想象,最后要求學(xué)生無(wú)拘無(wú)束地統(tǒng)說(shuō)故事寫(xiě)成作文。
實(shí)踐證明,作文是一種思想和文字的綜合訓(xùn)練,是語(yǔ)文教學(xué)的中心,非一日之功。小學(xué)生有著豐富的想象潛力,只要教師善于挖掘,就能開(kāi)發(fā)出更為廣闊的想象空間。
5、話題審題是培養(yǎng)聯(lián)想能力的好途徑
例如:話題作文,(材料)王生想借鄰居家的斧頭來(lái)用。在去鄰居家的路上,他想,“鄰居會(huì)把他的斧頭借給我嗎?那個(gè)斧頭可是他新買的,他舍得嗎?他本來(lái)就不是個(gè)大方人,上次我向他借犁,他就說(shuō)犁壞了。這一次他肯定不會(huì)借給我,一把斧頭都不愿意借,這個(gè)鄰居也當(dāng)?shù)锰珶o(wú)情無(wú)義了,以后我要是出點(diǎn)別的事,讓他幫忙,他更不會(huì)幫了,這算什么鄰居!”
王生邊走邊想,越想越氣,他怒氣沖沖地敲開(kāi)鄰居的門,對(duì)鄰居說(shuō):“留著你的斧頭自己用吧然后扭頭就走了。鄰居莫名其妙地站在那里。
(寫(xiě)作要求)王生的問(wèn)題出在和他人非常嚴(yán)重地缺少溝通,溝通在我們的學(xué)習(xí)、生活、工作中,在整個(gè)社會(huì)都很重要,以“溝通”為話題,寫(xiě)一篇80o字以上的文章。立意自定,文體自選,題目自擬。
(指導(dǎo))橫向聯(lián)想,從溝通的對(duì)象、作用、目的等方面可寫(xiě):1.師生溝通:老師請(qǐng)理解我。2.與家長(zhǎng)的溝通。3.同學(xué)之間的溝通。4.企業(yè)必須了解客戶的需要。5.溝通才能消除矛盾。6.善于溝通是一種領(lǐng)導(dǎo)素質(zhì)。7.國(guó)際間溝通:世界走向?qū)υ捙c合作,不同種族、不同宗教、不同國(guó)家的人需要互相理解:a.和
諧的關(guān)系;b.互相適應(yīng)更好合作;c.激勵(lì)他人;d.了解實(shí)際情況。
三、觀察和想象的有機(jī)結(jié)合 想象離不開(kāi)觀察,觀察離不開(kāi)想象,想象豐富了學(xué)生的觀察,又把觀察所得與情感思維巧妙地編織起來(lái)。每個(gè)學(xué)生都有各自不同的情感世界、思維世界,所以,當(dāng)學(xué)生面對(duì)著同樣的景或物進(jìn)行觀察時(shí),因?yàn)槊總€(gè)人受當(dāng)時(shí)不同的心情、感受的影響,會(huì)產(chǎn)生非常個(gè)性化的想象,使他們筆下的文字呈現(xiàn)五彩繽紛的局面。
觀察和想象在作文中的作用十分重要。如果熟練地運(yùn)用觀察和想象的方法,讓觀察和想象的有機(jī)結(jié)合,這樣就會(huì)使文章生動(dòng)形象、豐滿活潑、感人至深;如果缺乏觀察和想象,或想象不當(dāng),那么,文章必然蒼白干癟,死水一潭。讀起來(lái)也就會(huì)味同嚼蠟。因此,在作文教學(xué)中,必須重視觀察與想象的教學(xué)指導(dǎo),教給學(xué)生聯(lián)想和想象的方法。這樣,才會(huì)啟開(kāi)靈活思維的閘門,令滾滾才思流于筆端,才會(huì)出現(xiàn)一篇篇品味高雅、文采精美的佳作。
總而言之,在寫(xiě)作教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察與想象能力,將有助于開(kāi)拓思路,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維,讓學(xué)生多角度地觀察生活,發(fā)現(xiàn)生活的豐富多彩,捕捉事物的特征,力求有創(chuàng)意的表達(dá),并運(yùn)用合理的想象,豐富表達(dá)的內(nèi)容,進(jìn)而提高寫(xiě)作水平。我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中要多注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察力與想象力,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生語(yǔ)文素質(zhì)的提高。
第三篇:在立體幾何的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
在立體幾何的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
數(shù)學(xué)與信息學(xué)院
學(xué)科教學(xué)(數(shù)學(xué))
唐濤
312045104005 摘要:空間想象能力作為中學(xué)數(shù)學(xué)“三大能力”一直課程專家設(shè)置課程,一線教師教學(xué)實(shí)踐關(guān)注的重點(diǎn)。本文在探討新課標(biāo)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的基礎(chǔ)上,分析總結(jié)了學(xué)生在學(xué)習(xí)中、教師在教學(xué)之中遇見(jiàn)的問(wèn)題,歸納提煉了五大培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的立體幾何教學(xué)策略。關(guān)鍵詞:空間想象能力;立體幾何;教學(xué);策略
數(shù)學(xué)能力是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,也是學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。長(zhǎng)期以來(lái)“三大能力”都是我國(guó)數(shù)學(xué)教育關(guān)注的重點(diǎn)。但是傳統(tǒng)的教育大綱忽視應(yīng)用,突出邏輯的地位,甚至認(rèn)為“數(shù)學(xué)能力的核心是邏輯思維能力”。隨著課程改革的不斷深入,學(xué)校、社會(huì)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力的要求也在不斷發(fā)生改變,學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析解決問(wèn)題的能力愈發(fā)受到重視?!镀胀ǜ咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo))強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,更是注重各種能力的培養(yǎng),但對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的不同階段不同能力的培養(yǎng)的側(cè)重點(diǎn)有所改變。高中立體幾何課程歷來(lái)以培養(yǎng)邏輯思維能力為主要目的,而《新課標(biāo)》更加強(qiáng)調(diào)空間想象能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)空間觀念的建立,邏輯思維能力的培養(yǎng)退至次要地位。立體幾何課程改革引入大量的實(shí)物模型、計(jì)算機(jī)模擬與演示,加強(qiáng)學(xué)生的直觀感受。什么是空間想象能力
中學(xué)數(shù)學(xué)所研究的空間是人們生活在其中的現(xiàn)實(shí)空間,具體地講,它包括一維(直線)二維(平面)三維(立體)圖形所反映的空間形式。所謂空間想象能力,主要是指對(duì)客觀事物的空間形式進(jìn)行觀察分析抽象思考和創(chuàng)新的能力。對(duì)于幾何圖形而言,包括識(shí)圖想圖作圖截圖等對(duì)圖形的解析與建構(gòu)能力。即對(duì)點(diǎn)線面體等基本幾何圖形的形狀結(jié)構(gòu)性質(zhì)及其關(guān)系非常熟悉;能根據(jù)實(shí)體模型以及幾何圖形在大腦中識(shí)記、重現(xiàn)基本圖形的形狀和結(jié)構(gòu),并能分析圖形的基本元素之間的位置關(guān)系和度量關(guān)系;能借助圖形來(lái)反映并思考實(shí)體模型或用語(yǔ)言式子來(lái)表示空間形狀及位置關(guān)系;能從較復(fù)雜的圖形中區(qū)分出基本圖形,并能分析其中基本圖形與基本元素之間的相互關(guān)系;能根據(jù)幾何圖形發(fā)現(xiàn)、推導(dǎo)出圖形的性質(zhì)并能創(chuàng)造出合乎一定條件性質(zhì)的幾何圖形,進(jìn)行空間想象創(chuàng)新思考與實(shí)踐。我們?cè)谄匠5臄?shù)學(xué)學(xué)習(xí)中會(huì)發(fā)現(xiàn),有些同學(xué)很擅長(zhǎng)解決幾何問(wèn)題,而有些同學(xué)對(duì)于一些簡(jiǎn)單的幾何問(wèn)題都感覺(jué)有些力不從心,這兩類同學(xué)之間的根本差別就在于前者空間想象能力比后者強(qiáng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)立體幾何培養(yǎng)、空間想象能力的過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1平面幾何向空間幾何轉(zhuǎn)換困難
由于學(xué)生從初一就已經(jīng)開(kāi)始接觸點(diǎn)線面等基礎(chǔ)知識(shí),到初中畢業(yè),學(xué)生已經(jīng)掌握了相當(dāng)一部分平面幾何的相關(guān)知識(shí),頭腦建構(gòu)起包含點(diǎn)線面,基本平面圖形,平面幾何相關(guān)的基本定理等在內(nèi)的心理圖示。但是思維能力僅僅停留在二維平面。從立體幾何與平面幾何之間的關(guān)系來(lái)講,不論是圖形還是概念拓展變化,對(duì)學(xué)生都是難點(diǎn),在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生往往不易建立空間概念,難以形成較為準(zhǔn)確、直觀的幾何模型。比如,有的同學(xué)對(duì)空間圖形的三視圖的理解始終存在著障礙,已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)很將三維的立體圖形同二維的平面圖形恰當(dāng)?shù)穆?lián)系在一起。
2.2 逆向思維能力不強(qiáng)
要順利完成由平面圖形向空間圖形的轉(zhuǎn)化, 必須借助于較強(qiáng)的逆向思維能力, 但對(duì)初
學(xué)立體幾何的高一學(xué)生來(lái)說(shuō), 這種能力明顯不強(qiáng), 這自然也影響他們對(duì)立體幾何知識(shí)的分析和抽象能力的提高。
2.3 對(duì)概念缺乏本質(zhì)理解
學(xué)生初次接觸立體幾何,學(xué)生即使初步建立起對(duì)立體幾何相關(guān)概念知識(shí)的理解,但由于第一章的內(nèi)容相對(duì)基礎(chǔ),許多同學(xué)在平時(shí)學(xué)習(xí)中往往會(huì)忽視第一章的重要性,導(dǎo)致對(duì)抽象層次更高的概念、定理的本質(zhì)仍然缺乏理解。表現(xiàn)在解題過(guò)程中說(shuō)理論證含糊,過(guò)程模式化,機(jī)械化,生搬硬套。
2.4 對(duì)空間的基本幾何圖形的形狀、結(jié)構(gòu)不熟悉
學(xué)生初學(xué)立體幾何往往不能正確畫(huà)圖, 不能離開(kāi)實(shí)物或圖形在頭腦中重現(xiàn)基本圖形的形狀, 并且不能分析圖形的基本元素之間的位置關(guān)系等。有些學(xué)生在空間幾何這一章快要學(xué)完的時(shí)候,甚至還不能獨(dú)立完成正方體、長(zhǎng)方體等大家再熟悉不過(guò)的立體圖形的畫(huà)圖。
2.5 對(duì)空間圖形缺乏辨析能力
學(xué)生不能從較復(fù)雜的圖形中區(qū)分出基本圖形, 并且不能分析其中基本圖形與基本元素之間的相互關(guān)系。促進(jìn)學(xué)生掌握立體幾何知識(shí)與發(fā)展空間想象能力的結(jié)合
在幾何初步知識(shí)的教學(xué)中, 教師應(yīng)有意識(shí)地通過(guò)各種途徑發(fā)展學(xué)生的空間觀念, 培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力, 同時(shí)促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。這樣教學(xué)對(duì)學(xué)生逐步形成和提高抽象思維能力有著重要作用。
3.1 加強(qiáng)幾何教學(xué)與實(shí)際的聯(lián)系
空間想象能力的基礎(chǔ)是空間觀念,而空間觀念的來(lái)源是我們對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的直接感知與認(rèn)識(shí)。因此應(yīng)加強(qiáng)立體幾何教學(xué)與實(shí)際的聯(lián)系,幫助學(xué)生將具體的現(xiàn)實(shí)空間與抽象的幾何概念相統(tǒng)一培養(yǎng)和發(fā)展空間觀念,應(yīng)加強(qiáng)幾何教學(xué)與實(shí)際的聯(lián)系。具體措施為,運(yùn)用生活實(shí)例或?qū)嶋H問(wèn)題引入幾何概念探討幾何圖形的性質(zhì),給予學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)踐活動(dòng)的機(jī)會(huì)以發(fā)展空間觀念,重視幾何知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用。例如:老師通過(guò)對(duì)金字塔的語(yǔ)言描述喚起學(xué)生頭腦中相應(yīng)的表象。再通過(guò)觀察棱錐的直觀模型使學(xué)生獲得對(duì)棱錐幾何體的整體形象認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上畫(huà)出的直觀圖就成為棱錐概念的形象表示。以后一提及棱錐大腦便浮現(xiàn)出相應(yīng)的圖形??梢?jiàn)在幾何概念形成過(guò)程中直觀模型起了重要作用。再比如:“在空間中兩直線同時(shí)垂直于第三條直線那么這兩條直線的位置關(guān)系怎樣?此時(shí)在二維面上無(wú)法表示出這三條直線的形象,如果形成的表象不清晰則可以借助于三支鉛筆來(lái)展現(xiàn)三直線在空間中的位置關(guān)系以獲取正確解答。
3.2 重視有關(guān)空間圖形及其相互關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能教學(xué)
無(wú)論再造想象還是創(chuàng)造想象都需要一定的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。學(xué)好“雙基”的過(guò)程也是逐步形成空間觀念,發(fā)展空間想象能力的過(guò)程。只有理解并掌握了“雙基”才有助于在頭腦中再造有關(guān)的空間形式,并將其用圖形正確表述出來(lái)。其中基礎(chǔ)知識(shí)包括:常見(jiàn)空間幾何體的概念及結(jié)構(gòu),空間幾何體的直觀圖和三視圖,空間幾何體的表面積和體積,空間點(diǎn)線面的位置關(guān)系,直線、平面平行與垂直的判定及其性質(zhì)等。雖然這些知識(shí)的基本構(gòu)架仍然是點(diǎn)線面三要素,但與初中的平面幾何相比卻又本質(zhì)的的差別。教師在概念、定理、和公理的教學(xué)中還應(yīng)按認(rèn)識(shí)規(guī)律、空間想象能力形成規(guī)律進(jìn)行教學(xué)。像三垂線定理。已知直線,斜線和它的射影,可以畫(huà)出已知直線的各種位置,垂線與平面垂直的通常畫(huà)法與特殊情況。這對(duì)培養(yǎng)空間想象能力起較好作用。
3.3 引導(dǎo)學(xué)生掌握立體圖形的畫(huà)法
要使學(xué)生擺脫對(duì)直觀模型的依賴必須進(jìn)行畫(huà)圖訓(xùn)練。引導(dǎo)學(xué)生掌握立體圖形的畫(huà)法規(guī)律,對(duì)于形成學(xué)生的幾何型空間想象能力至關(guān)重要。如果看圖者不清楚空間圖形是按照什么規(guī)則畫(huà)出來(lái)的,那么他也就無(wú)法正確理解作圖者通過(guò)圖形要表達(dá)什么思想,也不可能正確地想象出圖形所表達(dá)的空間形體。為了使學(xué)生建立正確的空間概念,教師要注意講清空間形體與直觀圖之間內(nèi)在聯(lián)系的規(guī)律性, 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容展開(kāi),使學(xué)生對(duì)正投影基本原理逐步有一個(gè)全面認(rèn)識(shí),從而使空間圖形平面圖正投影圖畫(huà)法有了理論依據(jù),明白空間幾何元素在投影后保持不變的規(guī)律,這是我們畫(huà)直觀圖的基本依據(jù),必須使學(xué)生切實(shí)掌握好。
另外,還應(yīng)明確指出,平面圖形和空間圖形畫(huà)圖的虛實(shí)線規(guī)則的區(qū)別。平面幾何畫(huà)圖時(shí),原題中已有的線都畫(huà)為實(shí)線,添加的輔助線都畫(huà)為虛線。而立體兒何畫(huà)圖時(shí),無(wú)論是原題中已有的線,還是添加的輔助線,只要是被平面遮住的部分,要畫(huà)為虛線或不畫(huà),其他都畫(huà)為實(shí)線。使學(xué)生看圖時(shí),能根據(jù)這個(gè)規(guī)則,分析圖形中各元素之間的相關(guān)位置,畫(huà)圖后,也要根據(jù)這個(gè)規(guī)則檢查所畫(huà)圖形是否正確。如圖甲表示的平面圖形是有一條公共邊的兩個(gè)平行四邊形,而乙、丙都是空間圖形,由于虛實(shí)線的部位不同,表示兩個(gè)平面相交的位置不同。
甲 乙 丙
畫(huà)圖規(guī)則的掌握除應(yīng)聯(lián)系實(shí)際加強(qiáng)練習(xí)外,還應(yīng)注意使學(xué)生首先掌握最常見(jiàn)的基本幾何體,如正方體、長(zhǎng)方體、圓柱等的直觀圖的畫(huà)法。在學(xué)生對(duì)基本概念與理論的圖形表示過(guò)關(guān)后,還要通過(guò)上練習(xí)課引導(dǎo)學(xué)生明確空間圖形平面圖畫(huà)法的要求(如前所述),要點(diǎn)并掌握畫(huà)法規(guī)律,以使學(xué)生通過(guò)實(shí)踐在畫(huà)圖能力方面有一個(gè)飛躍。畫(huà)直觀圖的目的是為了解決對(duì)立體圖形的理解和認(rèn)識(shí),加強(qiáng)對(duì)立體圖形的性質(zhì)理解,借助圖形推理論證,也以此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和良好的解題習(xí)慣。在教學(xué)的過(guò)程中要有步驟地指導(dǎo)學(xué)生掌握繪制直觀圖的方法,有目的地提高學(xué)生的繪圖能力,例如,畫(huà)出三個(gè)平面把空間分成幾部分的各種圖形。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的繪圖能力又訓(xùn)練了空間想象能力。直觀圖的作圖方法比平面幾何圖的作圖方法要復(fù)雜得多。“斜二測(cè)”和“正等軸測(cè)”是教材中畫(huà)直觀圖的兩種基本方法。“斜二測(cè)”,具有立體感強(qiáng),作圖方法簡(jiǎn)便的特點(diǎn),適用于直線形空間形體如四面體、六面體、棱柱、棱錐等, “正等軸測(cè)”畫(huà)法,在坐標(biāo)面上畫(huà)圓的投影時(shí),方法比簡(jiǎn)便,適用于畫(huà)圓柱、圓錐等空間形體的直觀圖。
當(dāng)然畫(huà)圖訓(xùn)練應(yīng)有層次性。首先訓(xùn)練學(xué)生畫(huà)平面圖形空間幾何體的直觀圖。畫(huà)好后引導(dǎo)學(xué)生將直觀圖與實(shí)際模型作對(duì)比。再根據(jù)直觀圖想象其實(shí)際形狀。這樣做對(duì)提高空間想象能力以逐步丟掉模型具有顯著的作用。然后讓學(xué)生根據(jù)語(yǔ)言表述畫(huà)出相應(yīng)的圖形。
同時(shí)教師還應(yīng)注意的是在堅(jiān)持正面教育同時(shí),還要不斷就板演作業(yè)中典型錯(cuò)誤或不規(guī)范畫(huà)法加以糾正。讓學(xué)生在試誤中加深正確的認(rèn)識(shí)。
3.4 通過(guò)對(duì)自然語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言、符號(hào)語(yǔ)言的相互轉(zhuǎn)化培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
轉(zhuǎn)化思想是重要的數(shù)學(xué)思想,在立體幾何中這一思想顯得尤為重要,它是學(xué)好本章的關(guān)鍵所在。本章的轉(zhuǎn)化思想主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)文字語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言、符號(hào)語(yǔ)言的互相轉(zhuǎn)化。教材中出現(xiàn)的定理和性質(zhì)大多是以文字形式給的。比如:四個(gè)公理,線面平形、線面垂直的性質(zhì)及判定定理等均是以文字的形式給出的。證明之前必須先把它們轉(zhuǎn)化為圖形語(yǔ)言,再轉(zhuǎn)化為符號(hào)語(yǔ)言,這是學(xué)習(xí)立體幾何的基本要求,不可等閑視之。
2)空間問(wèn)題與平面問(wèn)題的互相轉(zhuǎn)化。處理立體幾何問(wèn)題,往往轉(zhuǎn)化為平面問(wèn)題來(lái)解決,要注意總結(jié)轉(zhuǎn)化規(guī)律,例如通過(guò)平移、補(bǔ)行、展開(kāi)、作截面、射影等手段,將空間問(wèn)題轉(zhuǎn)化到同一平面上來(lái)。比如在求異面直線的夾角時(shí),我們往往是平移其中一條直線使得兩條直線相交,進(jìn)而求出夾角。
3)“線線”、“線面”、“面面”之間的互相轉(zhuǎn)化。立體幾何問(wèn)題的有關(guān)證明中,“面面垂直”通常轉(zhuǎn)化為“線面垂直”,而“線面垂直”通常轉(zhuǎn)化為“線線垂直”;“二面角”和“線面角”通常轉(zhuǎn)化為“線線角”,“線面距離”、“面面距離”通常轉(zhuǎn)化為“點(diǎn)面距離”。倘若教師在教學(xué)中,經(jīng)常能滲透“轉(zhuǎn)化思想”那么在教師的潛移默化下,學(xué)生的“轉(zhuǎn)化”能力必將得到提高,從而使他們?cè)诓恢挥X(jué)中提高了空間想象能力和邏輯思維能力。
3.5 通過(guò)多媒體輔助教學(xué)培養(yǎng)空間想象力
由于立體圖形的三維特性,許多認(rèn)為設(shè)計(jì)的問(wèn)題很難甚至沒(méi)辦法通過(guò)生活中的事物演繹其內(nèi)涵以幫助學(xué)生理解問(wèn)題的本質(zhì)。在多媒體教學(xué)中, 我們將課本上的習(xí)題“從一個(gè)正方體中截去四個(gè)三棱錐后, 得到一個(gè)正三棱錐, 求它的體積是正方體體積的幾分之幾?”根據(jù)題意設(shè)計(jì)成動(dòng)畫(huà)情景,即“一個(gè)正方體依次被切去了四個(gè)角, 把切去的部分放到屏幕的四角, 中間剩下一個(gè)三棱錐,求三棱錐的體積”。學(xué)生根據(jù)畫(huà)面的演示, 可以想到剩余部分是由整體減去切掉的。有了思路后, 再?gòu)漠?huà)面中清晰地推導(dǎo)出每個(gè)角的體積是整體的1/6, 進(jìn)而得出所求體積為整體的1/3。這樣,通過(guò)畫(huà)面的演示,不需教師講解,學(xué)生自己就能找到求解方法, 并在無(wú)
形中樹(shù)立了間接求體積的概念。
通過(guò)多媒體教學(xué), 我們發(fā)現(xiàn)它具有不可比擬的優(yōu)越性。首先,多媒體教學(xué)使課上教學(xué)省力;它能直觀、生動(dòng)、形象地進(jìn)行教學(xué), 有利于引起學(xué)生的注意力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,并且使教師的板書(shū)量大大減少。其次,多媒體教學(xué)增大了課堂容量, 加強(qiáng)了知識(shí)間的連貫性。多媒體教學(xué)直觀、生動(dòng)、形象地突出教學(xué)重點(diǎn),淺化教學(xué)難點(diǎn), 使學(xué)生理解知識(shí)的進(jìn)度加快,節(jié)省教師反復(fù)講解的時(shí)間, 相對(duì)增大課堂容量, 突出各部分知識(shí)的連貫性, 并取得較好的教學(xué)效果。
3.6 讓學(xué)生學(xué)會(huì)“反思”,通過(guò)反思優(yōu)化思維品質(zhì)
立體幾何與平面幾何有著密切的聯(lián)系。立體幾何中的許多定理、公式和法則都是平面幾何定理公式法則在空間中的推廣,處理問(wèn)題的思想方法有許多相似之處,但必須注意這兩者之間又有著明顯的區(qū)別,有時(shí)平面幾何的局限性會(huì)對(duì)立體幾何的學(xué)習(xí)產(chǎn)生一些干擾和阻礙作用,如果僅憑平面幾何的經(jīng)驗(yàn),用平面幾何的結(jié)論套用到空間中的物體,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。例如,在平面幾何中命題
1、垂直于同一直線的兩條直線平行;
2、兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形。都為真命題,但在立體幾何中就不是真命題。因此,平面幾何的定義定理對(duì)空間圖形需要經(jīng)過(guò)證明才能應(yīng)用。
立體幾何教學(xué)中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間想象能力,是教學(xué)中的難點(diǎn),它又與學(xué)生邏輯思維能力的提高相輔相成的??傊處熢诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)充分挖掘一切可以調(diào)動(dòng)學(xué)生思維活躍的因素,通過(guò)多種途徑力求在講授立體結(jié)合相關(guān)知識(shí)的同時(shí)培育學(xué)生的想象力。
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第四篇:高中立體幾何教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力
高中立體幾何教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力
摘要:高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)指出:能夠由實(shí)物的形狀想象出幾何圖形,由幾何圖形想象出實(shí)物的形狀,進(jìn)行幾何體與其三視圖、展開(kāi)圖之間的轉(zhuǎn)化;能夠根據(jù)條件做出立體模型或是畫(huà)出圖形,這些都屬于再造想象,是空間想象能力的重要內(nèi)容。學(xué)生只有具備較強(qiáng)的空間想象能力,才能加深對(duì)于概念、定理的內(nèi)在本質(zhì)理解,才能愛(ài)上立體幾何學(xué)習(xí),真正地學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。那么在高中立體幾何教學(xué)中如何來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力呢?
關(guān)鍵詞:高中 立體幾何 數(shù)學(xué)
立體幾何是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)之一,而學(xué)生對(duì)立體幾何抵觸情緒較大,認(rèn)為立體幾何抽象難懂,枯燥深?yuàn)W,而失去了學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)與熱情。其根本原因就在于學(xué)生并沒(méi)有形成較好的空間想象能力??臻g想象能力是學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵所在。
一、引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察
“觀察是思維的窗口,沒(méi)有它,智慧的陽(yáng)光就照不進(jìn)腦海?!本俚刂赋隽擞^察在科學(xué)探究與發(fā)現(xiàn)中的重要性。學(xué)生只有認(rèn)真觀察、學(xué)會(huì)觀察,才能打開(kāi)通往幾何空間的大門,這正是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要條件。因此在教學(xué)中教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察,讓學(xué)生在觀察中積累豐富的思維表象。
1.觀察數(shù)學(xué)模型,即教學(xué)中所使用的立體幾何教具,如最基本的立方體、長(zhǎng)方體、棱柱、棱錐等。模型更為直觀形象,學(xué)生通過(guò)認(rèn)真觀察可以建立最為直觀而形象的感性認(rèn)知,積累豐富的表象材料,從而利于學(xué)生將這些基本的模型存儲(chǔ)于頭腦之中。
2.觀察生活實(shí)物。數(shù)學(xué)模型畢竟有限,并不能全面地反映數(shù)學(xué)世界。而生活則不同,數(shù)學(xué)本身就是一門植根于生活世界的自然學(xué)科,可以說(shuō)現(xiàn)實(shí)生活中處處都有數(shù)學(xué)的影子。在立體幾何的教學(xué)中我們同樣不能割裂數(shù)學(xué)與生活的關(guān)系,而是要引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)的視野引向?qū)拸V的現(xiàn)實(shí)生活,讓學(xué)生來(lái)觀察生活實(shí)物。這樣既可以拉近學(xué)生與教學(xué)的距離,激起學(xué)生更大的學(xué)習(xí)熱情,同時(shí)也可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與生活的關(guān)系,更加利于學(xué)生對(duì)原本抽象而深?yuàn)W的知識(shí)的深刻理解。如教室就是一個(gè)長(zhǎng)方體,教室的墻角就是相交于一點(diǎn)的三條兩兩垂直的直線或是三個(gè)兩兩垂直的平面。
3.觀察白板演示。電子白板具有很強(qiáng)的動(dòng)態(tài)演示功能,具有傳統(tǒng)教學(xué)手段所不具備的直觀感、立體感與動(dòng)態(tài)感,可以將空間形象的展示與運(yùn)動(dòng)觀念的形成結(jié)合起來(lái),構(gòu)筑動(dòng)態(tài)的空間圖形,這樣更能拓展學(xué)生的想象空間,增強(qiáng)空間觀念,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。如立體圖形的側(cè)面展開(kāi),教師就可以充分利用電子白板的動(dòng)態(tài)演示功能,將整個(gè)過(guò)程動(dòng)態(tài)而直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,從立體圖形到平面圖形,再由平面圖形到立體圖形,這樣更能增強(qiáng)學(xué)生的空間想象能力。
二、鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作
學(xué)生空間想象能力差,覺(jué)得立體幾何難學(xué)的一個(gè)重要原因就在于受平面幾何的影響,總是習(xí)慣于從平面的角度來(lái)思考。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作,手腦并用,在直觀的操作中獲取第一手直觀而形象的認(rèn)知,化抽象為形象,這是解決這一問(wèn)題的根本。這也正是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要方法。
1.動(dòng)手做模型。尤其對(duì)于是高一新生來(lái)說(shuō),讓學(xué)生對(duì)基本的立體圖形有一個(gè)直觀而深刻的認(rèn)知是學(xué)習(xí)立體幾何的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。為此,在教學(xué)中教師可以讓學(xué)生來(lái)親自動(dòng)手利用身邊一切可以利用的材料來(lái)制作一些基本的數(shù)學(xué)模型。讓學(xué)生在做的過(guò)程中動(dòng)手動(dòng)腦,通過(guò)操作來(lái)將這些基本的圖形存入學(xué)生的頭腦,這樣才能增強(qiáng)學(xué)生的空間立體感,為學(xué)生更好地學(xué)習(xí)立體幾何打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.動(dòng)手做演示。對(duì)于一些不能直接在模型中展現(xiàn)的內(nèi)容,我們可以讓學(xué)生利用身邊的材料動(dòng)手來(lái)進(jìn)行演示。如讓學(xué)生利用教材、課桌等來(lái)演示異面直線、二面角,直觀地演示兩個(gè)面分別垂直的兩個(gè)二面角沒(méi)有任何關(guān)系。這樣通過(guò)學(xué)生的動(dòng)態(tài)演示,在學(xué)生眼中這些基本的概念不再只是簡(jiǎn)單的記憶,而是深入本質(zhì)的理解,是動(dòng)態(tài)而立體地存儲(chǔ)于學(xué)生的頭腦中,學(xué)生可以自行地進(jìn)行圖形的轉(zhuǎn)換。
3.動(dòng)手中求知。如對(duì)于不規(guī)則幾何體體積的求解這是一個(gè)難點(diǎn),為了讓學(xué)生更加透徹地理解與掌握通過(guò)拼湊與切割成規(guī)則幾何體這兩種方法,教師就可以讓學(xué)生親自動(dòng)手,讓學(xué)生在做中求知。這樣學(xué)生通過(guò)親自操作,將不規(guī)則幾何體轉(zhuǎn)化成規(guī)則幾何體,這樣不僅可以幫助學(xué)生突破這一重難點(diǎn),讓學(xué)生真正地理解、掌握學(xué)習(xí)方法,同時(shí)也可以讓學(xué)生在操作中來(lái)增強(qiáng)空間立體感,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。
三、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)畫(huà)圖
具備一定的識(shí)圖、畫(huà)圖與作圖能力是新課改下高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo),是學(xué)生所必備的一項(xiàng)數(shù)學(xué)素質(zhì),也是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的一個(gè)重要方面。因此,在教學(xué)中教師要重視學(xué)生識(shí)圖與作圖技能的培養(yǎng)。這樣學(xué)生才能實(shí)現(xiàn)圖與形之間的轉(zhuǎn)換,建立圖形、文字與符號(hào)的直接聯(lián)系。其中最為重要的一點(diǎn)就是要改變學(xué)生以往平面幾何式的視覺(jué)習(xí)慣,認(rèn)識(shí)到圖形與實(shí)物之間的差別,能夠掌握?qǐng)D形對(duì)照,以圖思形,以形繪圖等基本的方法。只有當(dāng)學(xué)生認(rèn)識(shí)到立體圖形與平面圖形與實(shí)物之間的差異,學(xué)生才能準(zhǔn)確地讀圖、識(shí)圖,進(jìn)而能夠正確繪圖,能夠在圖與形之間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換,進(jìn)而更好地學(xué)習(xí)立體幾何,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。當(dāng)然還要發(fā)揮教師的示范作用,教師只有繪得一手好圖,才能更好地傳授學(xué)生方法,讓學(xué)生以此為榜樣更好地識(shí)圖與繪圖。
總之,空間想象能力是學(xué)好立體幾何的關(guān)鍵,同時(shí)也是立體幾何教學(xué)的重要目標(biāo)。這是一個(gè)從無(wú)到有,從有到好的發(fā)展過(guò)程,并不是一蹴而就的,而是需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。這就需要教師要用耐心、細(xì)心與恒心,要著眼于整個(gè)高中階段的教學(xué),真正做到以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn),有階段,有計(jì)劃、有步驟地展開(kāi),貫穿于教學(xué)的始末,這樣才能激起學(xué)生更大的學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與其中,以不斷增強(qiáng)學(xué)好的信心,找到正確的學(xué)習(xí)方法,這樣才能促進(jìn)學(xué)生空間想象能力的提高,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效益的整體提高。
(責(zé)編 金 東)
第五篇:初中生物教學(xué)論文 初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)
初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)
九年制義務(wù)教育《全日制初級(jí)中學(xué)生物教學(xué)大綱》明確指出:培養(yǎng)學(xué)生能力應(yīng)與傳授知識(shí)并舉,也就是把二者放在同等重要的位置,由應(yīng)試教育轉(zhuǎn)軌于素質(zhì)教育,提高學(xué)生能力是其中的一個(gè)重要方面。其培養(yǎng)途徑主要是通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。初中生物實(shí)驗(yàn)包括觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、綜合應(yīng)用能力。而觀察能力的培養(yǎng)是上述諸項(xiàng)能力中的最基本的能力培養(yǎng),也是使學(xué)生從形象思維逐步過(guò)渡到抽象思維的重要階段。因此,必須科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生思維方法和思維能力。
初中《生物》中安排的38?jìng)€(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,其中單純的觀察實(shí)驗(yàn)28?jìng)€(gè),占全部學(xué)生實(shí)驗(yàn)的737%,而且觀察貫穿于全部實(shí)驗(yàn)中。因此,教師要教育和培養(yǎng)學(xué)生具有全面地、正確地、深入了解事物本質(zhì)特征的觀察能力。
1明確觀察目的和任務(wù)
觀察是人對(duì)客觀事物的一種生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)形式,它往往通過(guò)多種感覺(jué)器官的聯(lián)合活動(dòng),并在思維的參與下進(jìn)行的。在觀察時(shí),必須對(duì)觀察者預(yù)先提出一定的目的或任務(wù),擬定一定的計(jì)劃,按計(jì)劃仔細(xì)地觀察,提出問(wèn)題,尋求某種答案,這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。例如:觀察洋蔥表皮細(xì)胞的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖且髮W(xué)生在觀察中認(rèn)識(shí)細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和液泡。觀察前教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)細(xì)胞膜緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)壁上不易辨認(rèn),有些細(xì)胞核也不太清楚,要調(diào)好光圈,光線強(qiáng)弱要控制適當(dāng)。使學(xué)生按照老師提出的目的要求去觀察。觀察的結(jié)果好壞,可由教師檢查,檢查方法可采取教師提問(wèn)學(xué)生回答,也可讓學(xué)生繪制觀察的標(biāo)本圖示,這樣一定能達(dá)到觀察的目的。
2培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的觀察方法和求實(shí)態(tài)度
觀察能力的提高,有賴于正確的觀察程序和方法,教會(huì)學(xué)生用正確的方法進(jìn)行觀察,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生觀察力是很必要的。
2.1先整體觀察后局部觀察
教師要指導(dǎo)學(xué)生全面進(jìn)行觀察,抓住事物的各個(gè)方面及其發(fā)展變化的全過(guò)程,這樣才能達(dá)到認(rèn)識(shí)事物的目的。
例如:觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu),先用肉眼觀察認(rèn)識(shí)根的形態(tài),掌握直根系、須根系、主根和側(cè)根的形態(tài)特征,進(jìn)而用放大鏡、顯微鏡觀察根毛的位置,根尖的結(jié)構(gòu),認(rèn)識(shí)和掌握根冠、生長(zhǎng)點(diǎn)、伸長(zhǎng)區(qū)及根毛區(qū)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
局部觀察即細(xì)微觀察,要求學(xué)生在觀察過(guò)程中抓住事物最本質(zhì)的屬性,捕捉它們之間的細(xì)微差異,從而發(fā)現(xiàn)事物各個(gè)側(cè)面的特點(diǎn)。例如:在組織學(xué)生觀察花的形態(tài)和解剖花的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中,首先觀察水稻花與桃花的形態(tài),我們向?qū)W生提示這樣一個(gè)問(wèn)題:為什么桃花盛開(kāi)的時(shí)候會(huì)招引許多蜜蜂前來(lái)傳粉?為什么水稻花盛開(kāi)的時(shí)候卻很少見(jiàn)到蜜蜂及其它昆蟲(chóng)前來(lái)傳粉?從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)和掌握風(fēng)媒花與蟲(chóng)媒花的形態(tài)特征上的區(qū)別。緊接著老師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行兩種類型花的解剖,仔細(xì)觀察桃花子房基部的突起結(jié)構(gòu)桃花的蜜腺,弄清花蜜產(chǎn)生的原因。而觀察水稻花結(jié)構(gòu)時(shí)卻沒(méi)有這種蜜腺結(jié)構(gòu),使學(xué)生弄清蟲(chóng)媒花與風(fēng)媒花的結(jié)構(gòu)差異。通過(guò)解剖觀察使學(xué)生認(rèn)識(shí)了兩種不同類型的花在本質(zhì)屬性方面的區(qū)別。
用心
愛(ài)心
專心
2.2對(duì)比觀察
是運(yùn)用縱橫比較進(jìn)行觀察,同中求異或異中求同。對(duì)比觀察能使學(xué)生從平常的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)不平常的東西,從相似的事物中找出差異以及從差異中找出共同點(diǎn)或因果關(guān)系。例如:在觀察單子葉植物與雙子葉植物形態(tài)、結(jié)構(gòu)時(shí),首先向?qū)W生強(qiáng)調(diào)兩種植物顯著區(qū)別,一是葉脈的結(jié)構(gòu):平行脈與網(wǎng)狀脈;二是莖的結(jié)構(gòu):有無(wú)形成層;三是種子胚的結(jié)構(gòu):一片子葉與兩片子葉。另一方面單子葉與雙子葉植物在葉序上講也有許多相似之處,這是因?yàn)樗鼈兌紝儆诰G色植物,葉序相似之處是因?yàn)楣夂献饔玫木壒省@纾瑚[翅目昆蟲(chóng)的分種要從頭、胸、腹三個(gè)方面進(jìn)行比較。分種主要觀察胸部。常見(jiàn)的灰蝶科與鳳蝶科容易混淆,通過(guò)對(duì)比觀察從同中找出異點(diǎn),灰蝶科翅正面花紋少,顏色單一,腹面花紋較多,顏色較多;而鳳蝶科翅正面和腹面花紋和顏色都多。這樣通過(guò)對(duì)比觀察,學(xué)生對(duì)各科、種的生物特征就易掌握。
2.3重復(fù)觀察
為了保證觀察的結(jié)果可靠性,觀察的次數(shù)要多,否則就難以區(qū)分偶然發(fā)生和一貫現(xiàn)象,也就是巴甫洛夫所說(shuō)的“觀察、觀察、再觀察”,他深刻地揭示了觀察的嚴(yán)肅性和科學(xué)性。
例如:觀察脊髓的反射實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證脊髓具有反射的功能,屬于低級(jí)反射中樞。該實(shí)驗(yàn)效果的好壞取決于腦的切除是否干凈,因此,必須通過(guò)反復(fù)多次的觀察。在實(shí)驗(yàn)中首先讓學(xué)生把去腦的蛙進(jìn)行翻身反射試驗(yàn),這樣來(lái)確定腦是否除荊當(dāng)然這種實(shí)驗(yàn)要反復(fù)進(jìn)行觀察才能收到良好的效果。在驗(yàn)證脊髓具有反射功能時(shí),也應(yīng)該重復(fù)的使用不同濃度硫酸來(lái)進(jìn)行刺激,反復(fù)進(jìn)行觀察,最后使學(xué)生認(rèn)識(shí)在適宜的條件刺激下,脊髓能完成低級(jí)的反射功能。在長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我深深體會(huì)到:只有指導(dǎo)學(xué)生反復(fù)的觀察,才能認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)屬性。
用心
愛(ài)心
專心 2