摘 要： 文章提出了初中數(shù)學(xué)教學(xué)中優(yōu)化學(xué)生的空間思維的途徑，包括合理運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高數(shù)學(xué)知識的立體性；有效運(yùn)用生活生產(chǎn)素材，強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識的直觀性；強(qiáng)化語言間的互譯訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。結(jié)果表明，通過以上途徑，教師可以比較有效地完成對初中學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力的優(yōu)化。
　　關(guān)鍵詞： 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 空間思維 優(yōu)化途徑
　　初中數(shù)學(xué)是初中課程體系構(gòu)成中最重要的基礎(chǔ)課程之一，是學(xué)生邏輯思維能力、推理和判斷能力、空間想象能力形成的最重要學(xué)科。數(shù)學(xué)空間思維是一種普遍的思維能力，是對空間意義的理解、綜合和運(yùn)用的過程，在這個過程中人們可以把數(shù)學(xué)問題中的各種關(guān)系可視化、形象化，并通過進(jìn)一步分析從更加多樣化的角度尋找答案。空間思維是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力有重要作用［１］。因此，《數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出：“要加強(qiáng)幾何建模及探究過程，注重引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、操作，有條理的思考和推理、交流等活動發(fā)展學(xué)生的幾何直覺和空間觀念。”本文旨在探討在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何優(yōu)化學(xué)生的空間思維，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，構(gòu)建初中數(shù)學(xué)的高效課堂。
　　1.合理運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高數(shù)學(xué)知識的立體性
　　以往學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，知識傳輸?shù)摹拜d體”無非就是黑板和語言，這對很多空間想象能力較弱的學(xué)生來說，知識始終沒有真正“立體”起來，尤其是學(xué)習(xí)幾何部分知識的時候，教師在黑板上作一個圖，反復(fù)地用各種實(shí)線、虛線在其中畫上去、擦掉、再畫上去，讓學(xué)生看起來很迷茫。但隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，包括Flash、PowerPoint、Photoshop等技術(shù)越來越廣泛地開始在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用了。借助這些技術(shù)，可以把黑板上那些“靜止”的圖形通過“虛實(shí)轉(zhuǎn)換”、“動靜結(jié)合”等方式，使他們“動”起來［2］。比如學(xué)習(xí)“圓”部分知識的時候，有題為：三個圓A，圓B，圓C，其中圓A與圓C外切，圓C與圓B相離，且兩圓最短距離為8，圓A與圓B相交，AB的中點(diǎn)在一圓周長。三個圓的圓心組成一正三角形且邊長為20，求此三圓半徑［3］。利用多媒體，先畫圓A，再畫圓B，再畫圓C的時候，為了能讓學(xué)生們看出三個圓的關(guān)系，可先讓三個圓分別相切，然后通過利用Flash技術(shù)和編程語言，慢慢地讓圓C離開圓B，圓C和圓B之間的距離逐步增大。這樣學(xué)生會很快就感觸到圖形構(gòu)造的方式、變化的規(guī)律，頭腦中自然也就會形成更加立體的印象。這時再引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用排除法解答：假設(shè)圓A、圓B、圓C的半徑分別為R、R、R，那么R+R=20-8=12；R+R=20，所以R-R=8.又AB中點(diǎn)在圓上，故R，R有一為10，若R=10，不合題意，故R=10，R=18，R=2.
　　2.有效運(yùn)用生活生產(chǎn)素材，強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識的直觀性
　　數(shù)學(xué)是源于生活的一門科學(xué)，生活與數(shù)學(xué)從來都是息息相關(guān)、密不可分的，而生活中真實(shí)存在的數(shù)學(xué)知識是鍛煉學(xué)生空間思維最好的方式。而且，對初學(xué)平面幾何者來講，迅速地把各種幾何圖形在頭腦中形成圖形是一個難點(diǎn)。而最好的辦法，莫過于讓學(xué)生真實(shí)地看到各種圖形，這樣實(shí)物與圖形之間建立了聯(lián)系，這時知識自然就生動起來。對此，新課程標(biāo)準(zhǔn)還明確提出初中幾何學(xué)習(xí)要“由實(shí)物的形狀想象出幾何圖形，由幾何圖形想象出實(shí)物形狀，進(jìn)行幾何圖形與其三視圖、展開圖之間的轉(zhuǎn)化［3］?！北热鐚W(xué)習(xí)“勾股定理”的時候，為了讓知識更加生動地展現(xiàn)在學(xué)生面前，提高學(xué)生對知識的認(rèn)識。教師可以讓學(xué)生通過勾股定理檢測教室的墻角是不是直角，先量出兩面墻的長度，再量出對角線的長度，很容易就知道墻角是不是直角了；又如在學(xué)習(xí)“三角形的穩(wěn)定性”的時候，教師可以給學(xué)生看一個變形的木板門，這時在門的對角線上釘上一條木板，門馬上就穩(wěn)固了；學(xué)習(xí)一次函數(shù)時，教師可以拿一個彈簧，給同學(xué)們演示，當(dāng)彈簧原長度b（未掛重物時的長度）一定時，彈簧掛重物后的長度y是重物重量x的一次函數(shù)。
　　3.強(qiáng)化語言間的互譯訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力
　　數(shù)學(xué)語言作為一種表達(dá)科學(xué)思想的通用語言和數(shù)學(xué)思維的最佳載體，包括：文字、圖形、符號是初中數(shù)學(xué)知識中的三種。數(shù)學(xué)語言作為數(shù)學(xué)理論的基本構(gòu)成成分，具有“高度的抽象性、嚴(yán)密的邏輯性、應(yīng)用的廣泛性”。以前我們的學(xué)生之所以空間思維能力比較差，很大程度上就是因?yàn)樗麄儾荒芎芎玫匕堰@三種語言聯(lián)系在一起，所以要發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)空間思維，首先就要使學(xué)生靈活地把握好文字、圖形、符號這三種語言之間的貫通。如“點(diǎn)A在直線上”等價于“直線通過A點(diǎn)”；“兩條直線互相垂直”等價于“兩條直線所成的角是90°”，等等。
　　初中學(xué)生數(shù)學(xué)空間思維能力的培養(yǎng)是一個對教師教學(xué)能力要求非常高的過程，不僅需要教師有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，還要求教師具備靈活的教學(xué)方法，對教師的眼界開闊程度要求也很高。另外，教師還要能夠有機(jī)地把這些知識串聯(lián)起來，形成一個整體，并以此為載體，把文字、圖形、符號三種語言組合起來促進(jìn)學(xué)生空間思維能力的提高。所以說，初中生空間思維能力的培養(yǎng)不是一朝一夕之事，而是一個循序漸進(jìn)的過程，應(yīng)貫穿于整個初中數(shù)學(xué)教學(xué)之中。
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