直觀想象素養(yǎng)是學生必須具備的數(shù)學學科核心素養(yǎng)之一,深入分析高中生直觀想象素養(yǎng)的形成過程,為培養(yǎng)學生直觀想象素養(yǎng)提供參考.研究發(fā)現(xiàn)學生直觀現(xiàn)象素養(yǎng)的形成過程符合認知學習理論,具有階段性.直觀想象素養(yǎng)由具象到抽象,由低到高逐漸生成.基于信息加工理論與范希爾的幾何思維水平直觀想象素養(yǎng)可分為三層次九階段:原型直觀(實物呈現(xiàn)原型、感知幾何屬性、形成幾何表象)、表象直觀(形成數(shù)學直感、形成數(shù)學概念、完善數(shù)學概念)、想象直觀(操作表象運動、建立邏輯體系、構(gòu)建直觀模型). 

【文章來源】：內(nèi)江師范學院學報. 2020年08期 第27-31+35頁

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

直觀想象素養(yǎng)形成過程

假設(shè)學生學習長方體的生活原型是衣柜（也可以是粉筆盒、魔方等貼近學生生活的物體，此處假定是衣柜），如圖2(a），經(jīng)過教師的有意識引導，學生經(jīng)過注意，發(fā)現(xiàn)衣柜有6個面、12條棱，8個頂點．但因為視覺的局限性，學生由衣柜抽象得到的長方體應(yīng)該是圖2(b）的樣子，只有3個面，9條棱和7個頂點．那為什么學生腦海中儲存的長方體卻是圖2(c）的樣子？圖2(b）到圖2(c）的過程就是加工產(chǎn)生表象的過程，學生通過有意識注意，對視覺呈現(xiàn)的圖形（圖2(b））進行加工，產(chǎn)生圖2(c）的簡單表象．這個過程可能需要外界的輔助，有些學生不能在圖形中增添視知覺以外的內(nèi)容（即不能自主由圖2(b）到圖2(c），但在教師直接畫出圖2(c）后能迅速接受并記憶．因此，長方體便以圖2(c）的形式，以圖形表征的方式儲存在記憶中．

直感是在已有數(shù)學表象的基礎(chǔ)上對具體形象的直接判別和感知[16]．數(shù)學直感是伴隨著數(shù)學表象的生成而產(chǎn)生的，當學生判別某物體（比如棱臺）是否是長方體時，首先受到棱臺圖形的刺激，將棱臺的圖形特征短期儲存在大腦淺層工作區(qū)，經(jīng)過與長時記憶中儲存的長方體的表象進行對比，最后在工作區(qū)確認并做出反饋———該圖形不是長方體（如圖3）．可以看出數(shù)學直感依賴于學生記憶中儲存的表象，表象越完善，學生直感就越準確．數(shù)學直感是學生對某圖形做出的直接判斷，這種判斷可能是錯誤的．比如有些學生會將斜六面體錯認為長方體，所以準確的判斷一個圖形是否是長方體僅依靠長方體的圖形表象是不夠的，仍需要其他細節(jié)的支撐．

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高中學生數(shù)學認知特點與數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)路徑[J]. 盧建玲.  廣西教育學院學報. 2019(06)
[2]基于核心素養(yǎng)的“立體幾何初步”教材設(shè)計與教學思考[J]. 李海東.  數(shù)學教育學報. 2019(01)
[3]直觀想象素養(yǎng)的內(nèi)涵與結(jié)構(gòu)探究[J]. 吳立寶,劉哲雨,康玥.  現(xiàn)代基礎(chǔ)教育研究. 2018(03)
[4]高中生數(shù)學學科核心素養(yǎng)水平調(diào)查及分析[J]. 于川,朱小巖,鄔楠,徐晶,王成麗,劉慶利,曲全.  數(shù)學教育學報. 2018(02)
[5]高中數(shù)學課程標準修訂中的關(guān)鍵問題[J]. 史寧中.  數(shù)學教育學報. 2018(01)
[6]數(shù)學特征視角下的核心素養(yǎng)層次分析[J]. 吳立寶,王光明.  現(xiàn)代基礎(chǔ)教育研究. 2017(03)
[7]數(shù)學學科核心素養(yǎng)要素析取的實證研究[J]. 喻平.  數(shù)學教育學報. 2016(06)
[8]大腦視知覺調(diào)控的神經(jīng)機制[J]. 黃璜,張得龍,梁碧珊,黃瑞旺,劉鳴.  心理科學. 2015(01)
[9]表象·直感·想象——形象思維能力培養(yǎng)的教學研究[J]. 戴麗云,謝惠良.  小學數(shù)學教育. 2014(12)
[10]視知覺早期加工的基本問題與基本理論研究述評[J]. 楊穎,魯小周.  產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2013(04)

碩士論文
[1]圖形認知任務(wù)中的視知覺加工層次研究[D]. 顧海榮.華東師范大學 2010
[2]幾何教學中培養(yǎng)空間想象能力的探索與實踐[D]. 夏陽.華中師范大學 2008



本文編號：2912857