自制几何模型在高中几何教学中的应用效果与作用探析

自制几何模型在高中几何教学中的应用效果与作用探析

郑永广

河南省开封市祥符高级中学

摘要：立体几何是高中数学的重要构架，其对于学生空间想象能力、抽象思维能力、逻辑推理能力的培养有着重要作用。可以说，把握好立体几何知识的外沿与内涵，便实现了数学教学成功的一半。然而，在目前的很多立体几何教学中，教师都习惯了采用直接讲授、训练巩固的方式开展几何知识教学，对于几何模型的使用少之又少。有些教师即使借助几何模型开展知识分析，但也仅仅局限于对于不同模型的直接展示与直观呈现，很少通过对模型的解剖让学生感知不同几何体的内在构架与具体特性。鉴于此，教师应该多组织学生参与几何模型的制作与探索，让学生在动手实践、亲自体验中认识、了解、把握立体几何知识的内涵与特点，为促使学生深刻理解几何知识，灵活解决几何问题，切实提升思维能力而提供助力，给予指导。

关键词：自制几何模型；高中几何；几何教学；应用效果；探析

全新《普通高中数学教学标准》明确强调：在几何教学中，教师应该借助几何模型，让学生从整体观察、感知几何体入手，来了解、认识空间图形的构架与特点，准确把握蕴含于不同空间几何体之间的点、线、面关系，以实现空间想象能力、抽象思维能力、逻辑推理能力的培养与提高。因此，教师在高中立体几何教学中应该加强对自制几何模型作用的发挥，并结合知识特点、教学需要、学生实际，让学生在自主制作的过程中去探索隐含于不同几何体之间的空间关系和构架特性，使学生在自制几何模型的辅助驱动下高效学习数学知识，不断提高数学综合素养。

一、自制几何模型在高中几何教学中的应用作用和效果

借助自制几何模型开展高中几何教学，可以让学生在动手制作模型，亲自剖析模型，深入认识模型的过程中实现认识能力的提高和思维意识的蜕变，以更加浓厚的兴趣，更加饱满的热情投身高中几何教与学之中，为实现其数学综合素养的培育而提供保证。

1.有助于学生学习兴趣的激活

在传统的高中几何教学中，由于师生对几何模型的使用不够重视，以致很多几何知识的教学、诸多几何问题的解决，均依赖于教师的反复讲授和学生的大量做练，教师强迫灌输，学生被动接受，教师生态单调、枯燥、乏味，学生学习热情不高，兴趣不浓。然而，随着自制几何模型方式的引入，则大大改变了这一不利现状。学生因为有了动手实践、参与探索、直观感受的机会，其动手制作几何模型，借助应用几何模型的兴趣更加浓郁，热情更加高涨，几何教学的效率、质量也随之得到了大幅度提升，对应的教学问题、弊病也随之得到了直接性转变。

2.有助于学生应用能力的培养

高中几何与现实社会、生活实物有着紧密关联，而且学生学习几何的最终目的也是为了更好解决生活问题、感知生活内涵。学生在参与自制几何模型的过程中，必然会因为认识不到位、理解不深刻、分析不精准而出现诸多失败、困难。这些问题的诱发，于潜意识间激活了学生的深入探究、应用剖析欲望，其自会开展深入思考与多次尝试，对应的应用能力、实践能力、动手能力也会得到切实增强。同时，也真正达到了学以致用，学有所用的目的。

3.有助于学生思维能力的提升

伴随着学生自制几何模型兴趣、能力的增强，其数学思维能力也得到了更好提升。一方面，在自制几何模型的驱动下，学生创新思维能力、空间想象能力、形象思维能力均得到了更好培育与塑造，几何教学的难度也得到了充分化简、排解。另一方面，在自制几何模型的作用下，几何教学中可供借助、选用、依托的素材也随之增多，教师的教学指导将更加充分，学生学习凭借将更加丰富，教学的有效性、学习的多元性均会有所增强。学生的几何学习内驱力、自觉性、思维力也因为生态更加丰富而持续提升。

二、自制几何模型在高中几何教学中的应用措施

对高中学生而言，其自制几何模型的过程，也是思维能力提升、实践能力增强、应用能力提高的过程。因此，教师应该加强对自制几何模型的制作与应用，并让其成为高中几何教学的强劲保证与丰富资源，为学生数学综合素养培育而给予保证与助力。

1.教学开启之前，组织学生自制几何模型

由于几何模型的制作过程比较繁杂，耗时较多。因此，在课堂教学开启之前，教师可以在课余之际利用活动课、自习课等组织开展几何模型制作活动，让学生结合所学几何知识，自主进行几何模型制作。制作过程中，尽量减少对于学生的束缚与禁锢，让学生自主探究，结合自身需要和理解，将几何模型自制转换为手工制作，在充分发挥学生想象力、创造力的基础上制作出丰富多彩、造型各异、别致实用的几何模型，让其为教学活动开展而提供辅助。

2.几何教学之中，鼓励学生使用几何模型

教学活动中，教师可以让不同学生就自己所制作的集合模型进行展示、分享、讲解。并借助具体几何模型，来分析、研究、探析不同几何问题，让学生在几何模型的辅助下理解几何知识、分析几何问题、探究几何原理，为增强课堂教学的感染力、影响力，驱动学生以浓厚兴趣、饱满热情投身几何知识学习、融入教学情境而给予指导。

3.教学活动之后，组织学生反思使用效果

为了达到高效巩固教学效率、切实提升教学质量的目的，在教学结束之后，教师应该组织学生就自制几何模型的使用效果开展评估与反思。让学生分享、交流自己对自制几何模型作用的认识，并充分发挥想象，使不同几何模型与生活实物、几何问题关联在一起，使自制集合模型的作用和效果得到进一步放大，真正达到服务教学发展的目的。

三、结论

总之，自制几何模型、应用几何模型的过程，也是学生自主学习、自主提高的过程。在自制几何模型的驱动下，学生学习立体几何的兴趣会更加浓郁、热情会更加饱满，其学习自觉性、积极性、主动性也会得到切实激活，立体几何教学的趣味性、生动性、直观性、形象性更会得到充分凸显。因此，为了切实增强高中立体几何教学的感染力、影响力，更好培育学生的探究能力、想象能力、思维能力，教师应该加强对自制几何模型的渗透与融合，让立体几何教学在自制几何模型的影响、驱动、助推下呈现出更强的趣味性、生动性、丰富性，真正服务于教学发展，服务于学生发展。

本文系2017年度河南省基础教育教学研究项目《自制几何模型在高中几何教学中的应用研究》（课题编号：JCJYC17030226）

参考文献：

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