1. 如何培養學生的空間思維和空間想像能力
浙江義烏城鎮職業技術學校 王富強 制圖是機械類通用工種的一門重要技術基礎課,它通過一組圖形來表達設計意圖,是工業生產中的重要技術文件,也是對外進行技術交流的重要工具,每個工程技術人員和技術工人都必須掌握好這種技術「語言」。對於現在中專、技校、職業高中等中等專業學校來說,主要是將學生培養成各種初、中級技術工人,要求他們能熟練地識讀有關機械圖樣,又具有一定的繪圖能力。而識讀圖樣必須使學生具有較好的空間思維能力和空間想像能力。 《機械制圖》這門課通常是學習機械類專業的第一門專業課程,同時也是一門實踐性非常強的學科。一方面,由於學生專業實踐知識方面的匱乏甚至空白,對技能操作,結構工藝知識缺乏感性認識,自然談不上空間思維能力與想像能力的提高。另一方面,由於機械制圖課程的空間思維特徵與其他課程的思維特徵具有極大的差異,對於初中畢業進入職高的學生,數學知識普遍欠缺,數學思維的發展仍處在較低水平,空間想像能力和空間思維能力較差。任課教師往往在一個稍微復雜的圖形時,有的同學可能一點即通,有的同學任憑老師如何講解,如果沒有直觀教具就是想不清楚圖形的形體結構,不知該如何下手。久而久之,學生會因為經常進入不了「角色」而認為制圖太難,因為感到太難而不去想,因為不去想而學不好,從而對制圖課產生厭煩情緒,視《機械制圖》為天書,失去繼續學習的興趣,同時也會影響其他專業課程的學習。 一、以傳統教學手段為主,由易到難,循序漸進,化繁為簡 由於職校生的空間思維能力和空間想像能力普遍較差,應在制圖教學開始的進程中較多的採用直觀教學法,由易到難,合理利用實物或教具的演示,不斷豐富學生表象認識以拓展想像力,增強學生的感性認識,吸引學生注意力,幫助學生建立空間思維框架,引導學生進行仔細觀察,領悟圖與物之間的轉換關系,進而認識平面與立體的轉換關系,讓學生對幾何元素、基本形體投影的規律、空間形體與其平面投影圖之間對應關系等內容熟練掌握;再按照空間與平面的內在關系進行嚴格的邏輯思維,循序漸進,逐步提高他們的空間思維能力與空間想像能力。 當學生的空間概念逐步建立起來以後,在教學中應減少直觀教具的應用,防止學生有依賴心理。而應按形象--抽象--形象的心理活動規律來安排教學,將學生由直觀喚起的形象思維推向邏輯思維。這時,可適當增加授課內容的難度。 所謂「化繁為簡」,就是將復雜圖形盡可能分解成簡單圖形,然後其投影關系,將簡單圖形的各個投影進行「局部組合」,著重圖形結合部的線條並進行線條可見性判斷的一種方法。通過這種方法,可以將學生不容易想明白的圖形進行啟發、引導,以逐步加強他們空間想像能力和空間思維能力 。下面舉例說明: 例1:在圓柱的截割中,單面切割圓柱有三種方式,這三種方式圖形都比較簡單。可圖A所示的根據主視圖、左視圖來補畫俯視圖雖然看似簡單,但很多學生一拿到題目卻感到無從下手,這時可引導學生通過主、左視圖,將圖A分解成兩個圖形(圖B、圖C)進行。圖B與圖C都屬於非常簡單的圓柱的切割,可以很快作出它們的俯視圖,然後根據圖B與圖C的俯視圖,就很容易「組合」出圖A的俯視圖。 例2:在畫半剖視圖中,很多學生不習慣將一些線條只畫出一半,往往搞不清楚什麼線條該保留,什麼線條可以省略。遇到這種情況,我們可以先要學生根據圖1、圖2作出主視圖的全剖視圖(圖3),然後以中心點劃線為界,在主視圖的全剖視圖與基本視圖中各取一半,「組合」成半剖視圖(圖4),最後將已表達清楚的內部結構的虛線省略。 可見,將復雜圖形簡單化處理雖然走了一些「彎路」,多了一些步驟,但可以為學生尤其是空間思維能力和空間想像能力不好的學生提供一種問題解決問題的方法,在實際教學過程中可以獲得較好的效果。 二、充分發揮現代教育技術的優勢 傳統的制圖教學模式是:教師--模型和掛圖--學生。對於以圖形教學為特點的制圖課程來說,模型和掛圖的演示對提高學生的空間思維能力確實取得了明顯的效果,但這種模式也存在許多不足:①掛圖只能反映結果,不能表達過程的變化,難以完全滿足教學的要求。②若用板演,邊講邊畫的效果雖好,但時效性差,不適合目前課時改革需要。③掛圖與模型難於攜帶、保存,數量又受條件限制。此外傳統教學模式顯得較為單調,不易激發學生興趣,對於日新月異的科技與經濟發展來說已顯得滯後又呆板,對培養和提高學生的素質很不適應。因此採用多媒體課件(CAI)來輔助教學能很好地彌補這些不足。 多媒體課件就是利用計算機把包含圖、文、聲、像等各種信息的教學內容以聯想的方式有機地集成,使學習者通過程序界面完成一系列人機交互操作,以實現自己的學習目的。它的應用是現代教育技術的重要內容,是實現現代教育思想的重要手段,通過它可以明顯地促進教學效果和教學質量的提高,可以用較短的時間講清楚以前用較長時間來講授的空間問題,提高了教學效率,也促進學生的空間思維能力和空間想像能力的提高。下面舉例說明: 例2:在裝配圖這章內容中,當需要表達本部件與相鄰部件間的裝配關系時,是用雙點劃線假想畫出相鄰部件的輪廓線,在需要表示某些零件運動范圍和極限位置時,也只是用雙點劃線假想畫出,顯得非常的不直觀,不生動,缺乏想像力而又沒看過實物的學生較難以明白,這時通過Inventor或CAXA實體設計等軟體可以做出構件的動態效果,能快速幫助學生進行理解。 多媒體課件利用圖形演示可以使許多抽象和難以理解的內容變得生動有趣,把復雜的事物簡化,把時間的過程縮短,把空間的距離接近,把微觀的事物放大。在教學過程中不但能給出結論,還能演示變化的過程,使那些原來花費許多課時仍然講不清楚的知識變得一目瞭然。多媒體視聽教育技術能為教師提供形象的表達工具,為學生提供逼真的虛擬現實環境,常常使人感覺身臨其境。尤其是通過多媒體課件,使靜態-→動靜態的結合過程突破傳統教學中的難點,對學生的空間思維能力和空間想像能力有很大的促進作用,常能收到事半功倍的作用,使傳統教育方式發生了令人耳目一新的徹底變革。 總之,空間思維能力和空間想像能力的培養與提高是一個較為艱苦和漫長的過程,教師應根據教材內容、學生的實際情況和現有資源條件,把現代化的教學手段之長用於傳統教學模式之中,取一方之長,補另一方之短,達到優勢互補,從而優化教學,提高教學質量,以適應新時期社會對現代技術工人的要求。
2. 如何培養空間思維能力
寶寶的空間思維是爸爸媽媽一直都非常關心得問題,如果空間想像力好的話。空間思維好不僅僅是學習數學更好在生活中也是有優勢的。但這需要一個緩慢的過程,如何提升孩子空間智能?有什麼方法呢?豪奇小編為您解答:
發展空間想像能力是培養空間思維能力的核心
1、認方向
路上教孩子注意認路、辨別方向,如以建築物為識別標記等。尤其到十字路口等復雜地形,可讓孩子觀察上、下、左、右、前、後各個方向。這可提升孩子的空間智能,讓孩子熟悉道路。
2、辨認東南西北
教孩子利用周圍景觀來認路,例如用陽台、樹葉方向、路牌等等來幫助辨認東南西北,對孩子方向感的訓練很有幫助,還能提升孩子的空間智能。
3、給寶寶下指令
媽媽可以讓寶寶做個小幫手,給他適當地下指令,如「幫媽媽去拿放在裡面的那罐牛奶」,或指示他「看看你的背後」、「往左邊一點」等。對寶寶說話,媽媽要多用以下字眼:在裡面、上面、下面、前面、後面、最上面、最下面等等。這能提升寶寶的空間智能。
4、觀察樹葉的變化
季節交替,植物的變化最明顯。生活中,可以觀察樹葉一年四季的變化,讓寶寶了解季節的概念,同時提升寶寶的視覺空間智能。
夏天樹葉的顏色是翠綠色的,到了秋天就變黃了,而到了冬天就落光了,只剩下孤零零的樹枝,但春暖花開時,嫩綠的樹芽又冒出了頭。爸爸媽媽可以帶寶寶觀察同一棵樹,觀察1年,並為寶寶講解其中的道理。樹葉顏色的變化、生長和枯萎在寶寶的視線里不斷交替,提升了孩子的空間智能和自然智能。
5、看地圖找方向
准備出遊前,最好先買一張旅遊目的地的地圖,當然也可以在到達目的地再買。別小看這張地圖,它可是你提升寶寶空間智能的有效工具。告訴寶寶你們下一個目標,讓寶寶在地圖上找到你們現在所處的位置和目的地位置,並找到前進的正確方向。前往目的地的路上,爸爸媽媽還要提醒寶寶看路標,到達目的地後,再拿出地圖讓寶寶確認目標是否正確。
這個過程看似復雜,但對提升寶寶的空間智能非常有效,同時寶寶的方向感。空間想像力以及執行能力也都得到了訓練和培養。
6、學名稱、認識沿途景物
指著路上的街道、車站、建築物,告訴孩子它們各自的名稱、建造年代。可提升孩子的語文智能,增長孩子的知識。可讓孩子觀察沿途的自然景觀並向孩子作介紹,告訴他各種景觀的名稱、特點、功用、季節變化等,提升孩子的觀察能力
豪奇集團:空間思維是千萬種思維中的一種,但空間思維又不同於產體思維、平面思維、定向思維、邏輯思維、正向思維、反向思維、發散思維、聚合思維等思維方式,空間思維是一種復合思維,是一種快速高效的優秀思維,快速、高效是空間思維優秀的兩顯著標志。
良好的空間觀念有助於孩子們更好地認識周圍的世界,有助於培養孩子們的空間想像能力和推理能力,有助於提升孩子們的直覺思考能力。所謂空間觀念是指物體和幾何形體的形狀、大小、位置、距離、方位等形象在人腦中的表象。
3. 請問有什麼好方法可以快速提高空間想像能力嗎
根據我學立體幾何時候的經驗,我覺得從這么幾方面吧:
1.多觀察周圍的景物 菱角 ,把一些數學模型與日常生活中的常見物體相聯系,再在大腦里擬出一個模型 就當好玩一樣 慢慢的鍛煉自己的空間思維能力
2.一定要沒事的時候多畫一些立體圖,有興趣的話最好自己親自動手用紙做立體模型,我當時就經常做尤其是想像不到圖形的樣子的時候
3.做題也是必要的,熟能生巧嘛,多做多見慢慢的就成了你的習慣和思維了,這種能力是慢慢培養起來的,千萬不要急,不要灰心
希望對你有用,加油哦!
4. 如何鍛煉空間想像力
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、然後觀看基本幾何體的實物,仔細觀察其形狀後,閉上眼睛,在腦海里想像出它的樣子,用不同幾何體反復練習。
3、拿起基本幾何體,擺好一個位置不動,再從前後左右上下六個方向觀察其形狀,然後閉上眼睛,在腦海中想像各個方向看過去時幾何體的不同形狀,也就是想像各個面的形狀,用不同幾何體練習,由簡單到復雜。
4、把基本幾何體置於投影空間(可用廢紙箱做出投影空間模型),閉上眼睛,連同投影空間、平行光線一起想像,平行光線從前往後投射,從上往下投射,從左往右投射,得到的平面圖形是什麼樣子,由簡單到復雜反復練習,想像出來後可在草稿上畫草圖。
5、由基本幾何體的三視圖想像其立體形狀,主視圖是立體從前面往後面投射得到的形狀,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,就可想像出幾何體的立體形狀了。
用以上方法,反復練習,你就會很快培養起較強的空間想像能力。
提高空間想像力方法
一、利用計算機繪制生動、形象的立體圖形,通過對直觀圖形透徹的觀察,理解抽象的理論概念。
二、充分利用計算機繪圖多功能的優越性,從多方位、多角度、多側面描繪立體圖形,解決平面立體圖形與真實立體圖形在視覺上的差異。
三、平時多觀察,多想像,多思考。
5. 怎樣提高空間想像力
空間想像力,對於每個人來說,既是想像力不可或缺的一部分,也是鍛煉思維力和靈活腦力的重要途徑。那麼如何培養空間想像力呢?睿德青少年教育來告訴你吧:
想像是把已有的意象進行分解後而實現的新結合。
想像在空間想像能力的培養過程中起著相當重要的作用,空間主要是研究現實世界中的物體和幾何圖形的形狀、大小、位置關系及其變換。空間想像能力的培養,首先要在學生的認知體系中形成一種良好的空間觀念,在發展學生空間觀念的過程中,使學生的空間想像能力得到提高。空間觀念是在空間知覺的基礎上形成起來的,是指對物體的方向、距離、大小和形狀的知覺,是客觀世界空間形式在人腦中的表象。學生從空間知覺到空間想像能力的發展中,是以空間觀念為表象的。而空間觀念的形成,又是一個長期培養、逐步形成的過程。因此,採用一種有效的途徑幫助學生建立空間觀念,是發展學生空間想像能力的關鍵環節。
1.觀察是培養學生空間觀念的基本方法
《數學課程標准》要求初中學生: 會畫基本幾何體( 直稜柱、圓柱、圓錐、球)的三視圖(
正視圖、左視圖、俯視圖),會判斷簡單物體的三視圖。觀察是培養生空間觀念的基本方法,教師必須要在教學中逐步引導學生學會觀察,讓學生經歷觀察的過程,學習觀察的方法,形成自己的體驗。
2.操作是培養學生空間觀念的重要手段
空間觀念的形成僅靠觀察是不夠的,教師必須藉助於幾何體的自然存在性, 引導學生動手操作,
在操作中體會生活中幾何體的特性,在研究中發現其中的數學道理,逐漸積累空間感知。
3. 想像是培養學生空間觀念的必要途徑
心理學上認為:想像是人腦在感性形象的基礎上創造出新形象的心理過程。感知和記憶是想像的基礎,記憶表象(介於知覺與思維的中間環節)是想像的素材,而想像是對記憶表象的改組、重建。《數學課程標准》要求初中學生:
能由實物的形狀想像出幾何圖形,由幾何圖形想像出實物的形狀; 進行幾何體與其三視圖、展開圖之間的轉換。為了實現上述目標,
除了觀察、操作外,還必須教會學生學會想像。學生展開想像是從實物模型向數學模型的升華、感知空間向思維空間的飛躍,
所以想像是培養學生空間觀念的必要途徑,這是一個十分艱巨的任務。教師要經常創設問題情境,引導學生展開想像,調動學生思維的積極性,從而進一步建構空間觀念。
空間觀念的形成,有助於學生初步的空間想像能力的培養。幾何觀念的大量積累,可以進一步抽象出「點」、「線」、「面」的形象,使學生逐步脫離圖形、模型而依靠抽象的點、線、面對頭腦中的幾何表象進行改造,形成新的幾何形象,這就是初步的空間想像能力。空間觀念是空間想像能力的基礎,空間想像力是空間觀念發展的結果。
睿德青少年教育溫馨提示:空間想像力可以把一個平面的東西變成一個立體的東西。我們看到一幅畫,腦海中想像出來的卻是這幅畫像里實實在在的東西,這就是空間想像力的作用。希望小睿的建議能夠幫助到你哦!