初中数学教学中几何直观能力的培养策略

新课标提出要坚持核心素养导向开展数学教学活动，通过高质量的课程教学让学生逐步形成适应终身发展的核心素养。初中数学作为一门逻辑思维学科，对学生的学习能力和思维能力有着更高要求，几何直观能力可以帮助学生用数学眼光认识和探究现实世界，使学生具备运用几何图形、图表分析和描述问题的能力，将理论知识走向实践运用，进而实现知识、能力与素养的协同发展。

一、引入图景教学，拓展空间想象力

数学图景教学是一种通过虚拟场景模拟或实际应用场景来传授数学知识的教学方法，在激活学生思维，拓宽空间想象力方面具有一定的优越性，也可以有效调动学生的学习兴趣，增强学生的学习体验。在小学阶段学生已经学习过各种平面图形，对常见的立体图形具备初步认知，初中数学需要学生从二维走向三维，用空间想象力来化抽象为直观，完成从具体到抽象的思维过程，老师可以将抽象的数学概念与生活中的具体事物建立联系，引导学生在真实图景中，学会利用各种几何图形及其组成元素找到认识事物、解决问题的正确思路。[1]

以“直线、射线、线段”教学为例，老师选用学生较为常见的生活素材作为观察、研究对象，引导学生用形象思维感知几何元素，然后用空间想象力将直观实物转化为抽象数学符号。比如老师不同的路来举例，一眼望不到头的公路，岔路口的小路，家门口到小区门口的一小段路，利用学生对日常事物的理解与认知来启发学生进行观察、思考、讨论、概括，使学生用直观事物来理解抽象的数学概念，通过感官体验来激活空间想象力，进而形成用数学语言来描述事物属性的几何直观能力。

二、鼓励合理猜想，培养洞察能力

初中数学在培养学生几何直观素养的过程中，要践行教学做合一思想，将学生放在课堂的主导地位，用启发式教学，激发学生思维兴趣，带动学生积极思考，通过观察、猜测、推理、验证、直观想象等系列学习过程，完成对数学知识的深层次探索，让学生在亲身体验与操作实践中，逐渐具备良好的洞察能力，学会用几何图形来认识事物的关系与结构，表达事物间简单的联系与规律，养成从数学角度观察和认识世界的习惯，并逐渐形成几何直观素养，拥有良好的几何直观能力。[2]

以“平行线的判定”教学为例，学生前面已经学过平行线的概念，会想当然认为只要不相交的两条线就是平行线，老师可以用这节课来训练学生洞察能力，发展学生几何直观素养，培养学生缜密的思考和严谨的学习态度。老师启发学生对两条平行线是否平行从多方面进行猜想，鼓励学生在合理猜想基础上进行数据验证、推理总结，自主发现平行线的三种识别方法，学会用这三种方法来判断两条直线是否平行。学生在探究“平行线判定方法”的过程中，将基础知识与合理猜想相结合，用直觉想象来提出猜想与假设，训练学生的洞察能力，助力学生动手观察发现与实践论证。学生借助合理的想象与严谨的推理过程，自主发现平行线的三种判定方法，掌握构建数学问题的几何直观模型，提高了自身的几何直观能力。

三、组织图感训练，培养几何思维

数学是研究数与形的科学，数与形在特定情况下可以完成相互转化，数形结合思想是数学重要思想方法，可以帮助学生快速简化问题，使学生形成利用几何图形或图表分析实际情境，解决数学问题的几何直观能力。老师可以在教学过程中组织图感训练，带领学生体现运用几何图形来描述问题、简化问题的方法，提高学生对几何图形运用的认识，让学生在体验与操作中逐渐养成运用图形探寻解题思路，运用几何图形解答实际问题的习惯，将数形结合思想烙刻在学生心里，实现几何直观能力的生成与发展。[3]

以“解一元一次方程”教学为例，老师可以指导学生用数形结合方法解决方程问题，培养学生几何直观意识，将复杂的问题直观化、简单化。一元一次方程问题本质是求方程的根的问题，老师指导学生运用一元一次方程的函数图像来得到一元一次方程的实根。以 2x+8=0 这道方程为例，学生直接解方程就可以得到 X=-4 。如果这道解方程题目是，自变量 X 取什么值时函数 y=2x+8 的函数值为 0 ？这两个问题在本质上是一样的，但是面对第二个问题，有些学生就会陷入思维困境。老师对学生进行图感训练，目的是让学生在解答问题时思维更灵活，能够借助图形结合，用几何图形来转换思维，从而快速把握问题本质，找到明晰的思维路径。学生在图感训练中掌握利用几何图形或图像解决数学问题的思维方法，收获几何直观能力，并直观看到几何图形或图像在解决实际问题方面的优势，在自主学习与深度探究中，更积极地运用几何图形来解决问题，加速几何直观素养发展。

总结：

以核心素养为导向的初中数学教学中，老师运用多种教学方法着重培养学生几何直观能力，带领学生体验几何图形在实践运用中优势与作用，在提高学生空间想象力、洞察能力、几何思维基础上，促进学生几何直观素养发展，使学生具备数学学习的核心能力。

参考文献：

[1] 游冬妮 . 初中数学几何直观想象能力的培养教学策略 [J]. 中学数学 .2023(16):30-32.

[2] 庄严勤 . 初中数学教学中几何直观能力的培养路径 [J]. 数学学习与研究 .2024(20):56-58.

[3] 朱德同 . 初中数学教学中几何直观能力的培养路径 [J]. 理科爱好者 .2025(04):58-60.