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提高高中生直观性想象能力初探

发表时间：2021/4/20 来源：《中小学教育》2021年3月1期作者：曹士彬

[导读] 直观想象力的素养是一种重要的素养，使学生能够分析和转化问题并探究问题的实质。高中数学学习是培养学生直观想象能力的一个重要阶段。本文解释了高中生直观想象力素养的形成过程，并探讨了培养学生直观想象力的一些方法，给教师的教学提供了新思路，帮助学生形成与发展直观想象素养。

曹士彬镇平县一高中河南南阳 474250
【摘要】直观想象力的素养是一种重要的素养，使学生能够分析和转化问题并探究问题的实质。高中数学学习是培养学生直观想象能力的一个重要阶段。本文解释了高中生直观想象力素养的形成过程，并探讨了培养学生直观想象力的一些方法，给教师的教学提供了新思路，帮助学生形成与发展直观想象素养。
【关键词】直观想象力高中数学视觉直观核心素养
本文系2020年度河南省南阳市基础教育教学研究项目《提升数学直观想象能力教学实践研究》（2020182）研究成果。
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982 （2021）3-062-01

        1 数学教育与直观想象力
        数学素养是现代社会每个人应具备的素养。数学体现了人们的理性思维和科学精神。数学教育可以极大地促进个人智力的发展。在数学教育中，直观和想象力是不可或缺的重要因素，而直观想象力，指的是借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化，利用空间形式特别是图形，理解和解决数学问题的素养。
        想象力是一个人在思想中形成和发展概念，图像甚至情感的能力。它通常用作响应个人愿望和意图的创造性工具。想象力可以帮助许多人通过呈现给他们的细节和其他信息来可视化呈现给他们的某些想法，地点和事物。想象力还通过允许我们附加图像并感觉到某些单词和概念来帮助我们进行学习。直观概念通常被称为一个人获得知识的能力，而不必具有任何知识基础。直观通常也称为洞察力或我们的直观。每当一个人遇到麻烦并需要做出决定时，直观就会起作用。在决策中使用直观的人是可以在没有足够证据支持其决策的情况下使用直观的人。很多时候，一个人会使用自己的直观来做出决定，而可能无法准确指出做出该决定的原因。直观在某种程度上也与人们对情况的感知有关。
        直观想象力的素养是一种重要的素养，使学生能够分析和转化问题并探究问题的实质。这也是思想的证明。数学的直观是通过经验，观察，测试或类比对事物之间关系的直接感知和理解。直观想象力是利用空间想象力来感知事物的形状和变化，并使用几何图形来描述和分析问题。对数学推理的探索和形成以及构建抽象结构的思想基础是直观想象力的重要组成部分。对于高中生而言，培养直观的想象力尤为重要。在教学过程中，教师应采用多种形式培养高中生的直观想象力。
        2 高中生直观想象力的形成机制
        原型直观是直观想象力素养形成的第一级。原型直观可以分为三个阶段，即原型的物理表示，几何属性的感知和几何表示的形成。视觉感知的形成涉及两个阶段：初级处理和高级处理。视觉知觉的主要过程可以从神经生理学的角度解释，其与刺激特定的知觉学习涉及视觉通路的下部皮层有关。视觉知觉的主要过程是通过眼睛将物理原型存储在大脑中。它只是一个简单的记忆，并不涉及图形更改，图形推理和其他复杂过程。
        表象源自现实生活中的对象，但抽象于现实生活。它具有图形简单清晰的特点。

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数学表示的产生是学生进行几何学习的开始，学生可以理解抽象图形所代表的含义，例如直线和线段。表示的产生是原始直观的结果，也是数学想象力的开始。它对随后的感知处理产生重大影响。学生可以通过生活原型以数学方式观察世界。数学概念以许多方式形成，例如字符表示，图形表示和命题表示。例如，长方体在学生的脑海中存储了三种表示形式：第一种是字符，即“长”，第三种是命题，即长方体是具有矩形底部（或直角）的直四边形棱镜。具有矩形顶部和底部的平行六面体。三种表示方法进行合成以形成长方体的“完整”表示。数学直接性的形成取决于头脑中现有的数学表示。数学上的直接性有两种情况：正确和错误。现有表示形式的多个表示形式的组合可以形成新的表示形式，可以验证数学直接性的正确性。
        3 高中生直观想象力的提升方法
        3.1 显性数学教学激发直观想象力
        显性教学是一种使学生的学习过程完全清晰的教学方式。有了明确的指导，老师就可以用清晰简洁的语言来塑造一种技能，并描述思维过程。老师给学生提供指导和独立练习的机会，包括练习新技能和直观地复习他们过去所学的技能。你也会给学生快速的反馈，让他们保持在正轨上。研究表明，采用显性数学教学可以提高学生的运算能力和解决文字问题的能力，进一步提高直观想象力。
        在使用显性教学过程中，教学模型非常清晰，学生不需要猜测他们必须做什么。显性教学的累积实践尤其有帮助，因为它能让学生对旧技能记忆犹新。这对那些努力学习工作记忆的学生来说是个很大的好处。随着时间的推移，反复练习相关技能有助于他们快速检索信息，保持数学事实的流利性。而这些都是直观想象力的组成要素。
        3.2 视觉直观提升学生兴趣
        视觉表现是学生看到数学的一种方式。老师可以使用图形、图表、直观地表示数学。泛化问题解决能力是学校数学成绩的核心。视觉直观不仅在数学教育中起着重要的作用，而且在其他学科中也起着重要的作用。有意义的学习和理解是各种学习的基本方面，在数学学习中更为重要。数学教学论中的大量研究、实验和科学论文证明了视觉表征在解决问题中的重要作用。视觉直观通常有助于理解问题，使用视觉表征可以更好地理解和改进特殊的数学推理。
        4 结语
        高中数学学习是培养学生直观想象能力的一个重要阶段，需要高中数学教师认真负责地探索和改进教学方法，以进一步发展学生的数学素养。本文结合认知心理学和数学知识，解释了高中生直观想象力素养的形成过程。并探讨了培养学生直观想象力的一些方法，帮助学生形成与发展直观想象素养，给教师的教学提供了新思路。
参考文献
[1]孙泽旭. 高中生直观想象素养水平现状分析[D].牡丹江师范学院,2020..
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[3]须勤.对“几何直观”的理解分析及其能力的培养[J].南昌教育学院学报,2018,33(05):42-44+49.