Page 122 - 核心素养导向的高中数学大单元教学研究

Research on Mathematics Large Unit Teaching
Guided by Core Competencies in High School
核心素养导向的高中数学大单元教学研究

（三）空间想象
吴宪芳认为中学数学中的“空间想象能力指的是人们对客观事物的空间形式
进行观察、分析、抽象思考和构造创新的能力。即指对物体的形状、结构、大小、
位置关系的想象能力。”曹才翰和蔡金法提出，空间想象能力就是以现实世界为

背景，对几何表象进行加工改造，创造新的形象的能力。从高中教学大纲以及《课
标》要求来看，空间想象能力要求学生能够通过对客观事物的大小、形状、位置
关系的表象进行加工、创造、创新，从而探明其关系特征，形象地揭示问题本质。
总之，空间想象是以现实世界为背景，基于对几何图形的运动、变换和位置关系

的把握，对事物的几何表象进行加工、改造，甚至去创造新的空间形象。
（四）直观想象核心素养的表现
在《普通高中数学课程标准（2017 年版）》中直观想象主要表现为：建立
形与数的联系、利用几何图形描述问题，借助几何直观理解问题，运用空间想象

认识事物。从上述直观想象的表现来看，我们可以从下面几个方面来具体阐述。
首先是数形结合。数学是一门研究数量关系和空间形式的科学，通过图形解决问
题或者通过数字符号画出图形，通过数形结合的思想方法建立形与数的联系，这
是学习数学必须具备的素养。华罗庚先生曾说：“数缺形时少直观，形少数时难

入微。数形结合百般好，隔离分家万事休。”其次是图形描述。图形描述是直观
想象素养中体现的很直观的概念，就是借助几何图形的形象关系去描述一个相对
复杂、抽象的问题，也就是将研究问题图形化。然后是几何直观理解。要对空间
形式以及数量关系进行直接感知、整体把握，从而将复杂的数学问题变得简明、

形象，促进数学的思考和想象。最后是运用空间想象认识事物。要根据物体特征
抽象出几何图形，根据几何图形想象出所描述的物体，想象物体的方位和相互之
间的位置关系，描述图形的运动和变化。

二、高中数学直观想象素养的培养策略

（一）基于高中生直观想象素养发展的教学设计原则
夸美纽斯是历史上最早系统地总结教学原则的教育家。他认为教学应从观察
实际事物开始，多利用图片和模型，这是直观教学原则的雏形。数学中针对直观

想象素养发展的教学设计，是有明确的教学目标，以学生为主体高效学习，根据
调查结果学生自身对直观想象素养提升的主动性比较强，已有了高效学习的前提，

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