高中生在数学学习中的视觉思维特点及培养

　　一、视觉思维在数学教学中的定义

　　新课程标准指出，高中数学课程的设立有利于加深学生对数学、自然界和人类社会三者之间关系的认识，提高学生发现和处理问题的能力，有助于高中生理性思维的形成，对学生认识数学应用价值是有利的。教师应该根据学生的思维发展要求和年龄特点，加强对高中生逻辑思维能力的培养。

　　对学生数学能力的提高不仅仅依赖课堂教学，也要在课堂教学的过程中增添些趣味性和生活性，这样不但对学生演绎推理与逻辑验证的的学习是有利的，而且也使高中数学教学课堂变得更加活泼，有利于学生对于数学知识的学习。

　　二、高中生在数学学习中的视觉思维特点

　　1.概括性。高中生的视觉思维随着所学知识的深度与广度的扩展，变得更具有概括性。高中生更愿意自己将实际问题抽象化，并且独自归纳出数学对象的特征，擅长对遇到的数学对象和已经知道的意向进行分类和比较，使视觉思维更加具有层次性。第一，人们了解或者掌握概念的前提是抽象和概括。高中生的概括水平高低直接影响他们对数学概念特点的掌握，掌握概念的定义是通过对一类对象进行分析比较，然后抽象出共同的、本质的特点，最后进行概括。第二，思维的灵活程度、深度和活动的速度的基础是概括，知识的学习和运用都与概括有密切的联系，要使学生的智力与思维能力得到很好的发展，就需要增强知识的系统性，即提高视觉思维的概括性。第三，科学研究的起点是概括。概括出研究的结果是所有科学研究的目标，思维培养与研究的重要指标之一就是视觉思维的概括性，对高中生思维发展等级的衡量主要是依据概括水平的高低，学生主要是利用抽象概括将对具体事物的认知提高到视觉思维概念。

　　2.间接性。视觉思维不是通过对客体的观察进行模仿与复制，而是利用丰富的知识经验间接的反映客观事物。第一，视觉思维可以利用知识经验，对与感觉器官以外的事物及特点进行反应，利用间接关系发现事物的内在规律与本质。第二，视觉思维可以利用知识经验对不能直接感知的客观事物及性质进行反应。视觉思维对感知与记忆意象的认识已经超出了它们之间的界限。

　　三、对高中数学教学中学生视觉思维培养的方法

　　1.创造和设计出新颖的视觉意象。高中数学的主要特点是比初中数学对数学概念更加深刻和抽象，视觉思维的要素是视觉意象，只有通过许多方式在高中生的头脑里形成清晰和准确的意象，特别是数学的概念与公式的表示更加应该直观化，这样才能使视觉意象在高中生的学习中发挥作用。

　　2.对原有视觉意象的巩固和丰富。视觉意象的数学化具有一定的数学目标和特色，在视觉意象的选取上要具有针对性，要与新课程目标相适应，便于教学目标的实现。例如在对一个圆进行描述的时候，可以用数、形等多种方法，这些方法之间是可以相互转化的，即可以用数学表达式或者数学符号语言将其具体表现出来。

　　3.数学变式的引入，可以对学生的视觉意象库进行丰富。在对物体进行观察时，学生要对细节进行有区别的记忆，在观察物体的结构时要有选择性，然后在头脑中运用合适的方式呈现出视觉意象。所以在数学教学的过程中要利用大量的数学变式丰富高中生的视觉意象库。例如在学习三角函数这一章的时候可以引入万能公式及半角公式等，这样有利于学生加深对三角函数知识的印象；[5]

　　在学习不等式的时候，可以假设不同的情况，让学生更好的掌握解决方法，但是要主要的是，在引入数学变式的时候，首先要增加数学公式和概念的正例，再根据学生的了解和掌握情况，在适当的时候，可以引入反例，合理的运用学生的注意力。

　　4.掌握数学本质，加强学生的数学思维能力。数学教学并不是将数学结构教给学生，是要让学生在学习的过程中提高自身的认识水平，在保证所观察物体的准确性、合理性的前提下，掌握其本质。例如在解决空间向量的问题时，首先要明确坐标轴的选择，建立合适的坐标系，然后再找出该空间向量与其他坐标轴的关系，从而解决问题。学生应该明白，只有掌握了数学的本质，充分考虑正反两面的证据，随时改正错误，才能使数学问题得到很好的分析和解决，利用已知的条件或者已经学会的知识有效的解决问题。

　　5.培养高中生的发散性思维。为了提高学生思维的变通性、灵活性和创新性，可以在数学的教学过程中采用以下训练方式：一题多解、一题多变、多题归一、一题多练等。一题多解注重培养高中生的发散性思维，利用这种训练方式，可以将解题的思维空间拓宽，学生可以从多角度、多方位来思考解决问题的方法，让学生可以在学习数学的过程中，掌握知识的学习规律。一题多变注重培养学生思维能力的变通性，通过对一个问题的研究，变成对其他有价值的新问题的讨论，使问题不受固定思维的约束，不会被固定在某一模式中。多题归一注重培养学生思维能力的收敛性，创造的过程即是收敛性与发散性思维结合的过程，创造性思维重要的组成之一是收敛思维，虽然数学习题的题型不同，讨论对象各异，但是实质是相同的。利用这一点，可以为同一个问题找到不同的解决方法，将解决数学问题的方法提高到哲学观点和思想方式的高度，才能达到良好的教育效果，做到“举一反三”,告别传统的“题海”战术。

　　结语

　　把视觉思维引入高中数学教学的过程中，即可以让高中生在脑海中形成较好的思维表象，也可以使学生的视觉思维得到丰富。视觉思维对高中生的思维发展及形成有很大的影响，在实际数学教学的过程中，要将学生自身的特点和视觉思维相结合，在其他的学科中也引入视觉思维理论，这些对高中生的学习能力以及提高教学有效性都是有利的。

　　参考文献：

　　[1]狄宗武。视觉思维理论在高中数学教学中的应用研究[J].考试周刊，2013,90:46.

　　[2]李子超。视觉思维理论在高中数学教学中的应用研究[J].数学学习与研究，2014,07:52-53.

　　[3]陈杰。对高中数学视觉思维教学模式研究[J].数学学习与研究，2015,01:53-54.

　　[4]代宗。视觉思维理论在高中数学教学中的应用价值[J].新课程（中学），2014,12:190-191.

　　[5]邓明生。视觉思维理论在高中数学教学中的应用探讨[J].高中生学习（师者），2013,09:93.