怎樣鍛煉空間想象力
怎樣鍛煉空間想象力
空間想象力的提高是逐級向上的,即有明顯的層次性,鍛煉空間想象力是有方法的,你知道怎樣鍛煉嗎?今天學習啦小編為大家?guī)砹嗽鯓渝憻捒臻g想象力的資料,一起來看看吧!
怎樣鍛煉空間想象力
1、首先看各種基本幾何體的三維動畫,由滾動的幾何體創(chuàng)立空間立體的第一印象,在腦海中建立起空間和立體的概念。
2、然后觀看基本幾何體的實物,仔細觀察其形狀后,閉上眼睛,在腦海里想象出它的樣子,用不同幾何體反復練習。
3、第三步拿起基本幾何體,擺好一個位置不動,再從前后左右上下六個方向觀察其形狀,然后閉上眼睛,在腦海中想象各個方向看過去時幾何體的不同形狀,也就是想象各個面的形狀,用不同幾何體練習,由簡單到復雜。
4、第四步把基本幾何體置于投影空間(可用廢紙箱做出投影空間模型),閉上眼睛,連同投影空間、平行光線一起想象,平行光線從前往后投射,從上往下投射,從左往右投射,得到的平面圖形是什么樣子,由簡單到復雜反復練習,想象出來后可在草稿上畫草圖。
5、第五步由基本幾何體的三視圖想象其立體形狀,主視圖是立體從前面往后面投射得到的形狀,俯視圖是立體從上往下投射得到的形狀,左視圖是立體從左往右投射得到的形狀,綜合起來,就可想象出幾何體的立體形狀了。
用以上方法,從簡單立體到復雜立體(也可用身邊的各種物體或機械零件),反復練習,你就會很快培養(yǎng)起較強的空間想象能力。
空間想象能力的培養(yǎng)包含的內容
1.對幾何中直線、平面、空間的基本幾何圖形的形狀結構、性質、關系非常熟悉,能正確畫圖,能離開實物或圖形在思維中識記、重現(xiàn)基本圖形的形狀和結構,并能分析圖形的基本元素之間的位置關系和度量關系.
2.能借肋圖形來反映并思考客觀事物或用語言、式子來表示空間形狀及位置關系.
3.能從較復雜的圖形中區(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系.
4.能根據(jù)幾何圖形性質通過思考創(chuàng)造出合乎一定條件、性質的幾何圖形.
上述各方面都以觀察、分析、認識圖形性質的能力和畫圖能力為基礎.值得強調的是,識圖能力和畫圖能力卻不單純是空間想象力,它與一般能力以及使用畫圖工具的技巧有密切關系.因此,培養(yǎng)學生的空間想象能力要考慮各方面的因素,互相配合,才能取得好的效果.
如何培養(yǎng)學生的空間想象能力
1. 通過豐富學生的空間經驗,解決幾何入門難的問題
幾何教學入門難,歷來是數(shù)學教學中的一大問題.因為初學幾何時,學生必須經歷認識上的一個轉折--由代數(shù)向幾何的轉變.這個轉變在兩方面給初學者造成困難:一是研究對象由數(shù)轉變?yōu)樾?學生要由對符號信息的操作轉變?yōu)閷D形信息的操作;二是思維方法由以計算為主轉變?yōu)橐酝评碚撟C為主,學生要由對事物間的數(shù)量化分析轉向對其空間形式的定性分析上來.
對于幾何初學者而言,他們不明了這種轉變,不理解學習幾何的目的,表現(xiàn)出學習上的不適應性.特別是,中學幾何課很快就進入論證階段,而這時許多學生的智力發(fā)展水平還未達到形式邏輯運算階段,因此,對于形式的、嚴格的邏輯推理,他們理解起來就感到很困難,特別對某些看起來明顯的事實需要進行數(shù)學證明就更感困惑.不習慣幾何學中的推理論證,不會使用幾何語言進行敘述,由此導致對幾何學習產生畏懼的情緒.隨著學習的不斷深入,幾何概念的日漸增多,推理論證的要求更高,上述情況會更加嚴重從而使幾何學習成為一個障礙,出現(xiàn)了學習上的分化現(xiàn)象,一些人越過障礙走在了前面,并由此體驗到了證明的真諦,獲得成功的喜悅,增強了學習數(shù)學的信心;相反地,一些人被難住了,并且由此失去了數(shù)學學習的信心.
克服幾何入門難是幾何學習的關鍵.一個有效的途徑是在學習幾何概念之間,豐富學生的空間經驗,擴充他們的空間詞匯,使之對幾何概念的理解有一定的基礎.因為在本質上幾何學像其他任何實驗科學一樣,其本身也起源于人類社會生活實際的需要,所以幾何學習必須要建立在現(xiàn)實空間的經驗基礎上.
2. 通過推理幾何的學習,提高學生的邏輯思維能力
學生空間想象能力的培養(yǎng),是與邏輯思維能力的培養(yǎng)緊密相聯(lián)的.具體的可以從以下幾方面入手.
(1) 弄清幾何基本概念是培養(yǎng)邏輯思維能力的前提
重視基本概念的教學,是數(shù)學教學的總要求,對幾何教學還有特殊意義和特定要求.實際教學中,應引導學生分析概念的組成,抓住概念的本質特征,使學生對概念的理解不只停留在字面上,只能背誦要領的定義,而是通過對本質特征的剖析,真正理解和掌握有關概念.不僅如此,還要幫助學生分清概念之間的關系,使所學的幾何知識系統(tǒng)化,隨時注意將有關概念及其性質加以分類整理,使之納入一個良好的知識結構中,完善學生的認識結構.例如:當學生學習完"直角三角形"這個概念后,有一些學生只知道正著放的才是直角三角形,而變換直角三角形中直角的位置后,就不認為它是直角三角形了,其原因就是概念缺乏相當數(shù)量的變式圖式支持,當然,這也說明這些學生表象的概括水平低,所以,就影響了知識的具體化.
(2) 學習與掌握幾何語言是培養(yǎng)學生邏輯思維能力的關鍵
幾何語言經常使用推理語言.在幾何的學習過程中,它要求學生學習與掌握它們的使用方法,尤其是各種變式的等價.例如:"點A在直線上"等價于"直線通過A點";"兩條直線互相垂直"等價于"兩條直線所成的角是900"等等.在實際教學中,有些學生對幾何學中的一些詞語理解不透.例如:有許多學生對"三個平面兩兩相交"中的"兩兩相交"的含義不明白;"經過兩條相交直線,有且只有一個平面"中的"有且只有"理解不了,等等.特別地,在幾何學習中,我們經常要把一些幾何語言轉變?yōu)閿?shù)學表達式來證明.例如:"證三角形的內角和為1800",我們通常轉化為證明"已知三角形ABC,求證:∠A+∠B+∠C=1800"完成.我想,如何把上述幾大障礙攻破,學生學習幾何就可以大有長進.
3. 通過培養(yǎng)學生的數(shù)學思維品質,來提高學生的空間想象能力
學生空間想象能力的發(fā)展,與其數(shù)學思維品質的完善程度緊密相聯(lián).可以說,培養(yǎng)學生的數(shù)學思維品質是提高學生空間想象能力的突破點.為此,可以從以下兩方面著手.
(1)通過一題多解,使學生所學的知識融會貫通,培養(yǎng)學生思維的深刻性與敏捷性
在學習幾何的過程中,如果沒有思維的深刻性,就不可能準確地解釋圖形信息、正確地進行推理、判斷;沒有思維的靈活性與敏捷性,就不可能對非圖形信息與視覺信息進行靈活的轉換與操作,無法想象運動變化的空間.
通過一題多解的訓練,可以使學生更牢固地掌握所學的知識與技能;并通過各種解法的對比,使學生對所學內容有更深刻的認識,從而使學生體驗到數(shù)學中的簡捷美.
(2)培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維
創(chuàng)造性思維是一種具有主動性、獨創(chuàng)性的思維方式.這種思維突破了習慣思維的束縛,在解決問題的過程中,它或是提出了有新意的觀點,或是解決了前人尚未解決的問題,創(chuàng)新是它的本質特征.如:在回答說出“你所知道的圓形東西時”,有的學生答道:水珠是圓的、鼻孔是圓的、老鼠洞是圓的.這些回答想象豐富、視角獨特,具有一定的獨創(chuàng)性.
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