摘 要： 高职生学习立体几何是认识空间几何体的结构特征，并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构，巩固和提高有关直观图，三视图和空间点、线、面的位置关系的学习和理解，逐步形成、提高空间想象能力的过程。老师在教学过程中要充分运用多媒体等现代教学手段，使学生准确掌握在平面上表示空间图形的方法和技能，提高空间想象力。
关键词： 高职数学教学 空间想象力 观察 作图 多媒体
高职数学中的立体几何部分主要是要求学生学习空间几何体的结构、三视图和直观图，几何体的表面积和体积，空间点、线、面的位置关系。在学习过程中，学生普遍反映“几何比代数难学”。由于从初中的平面图形知识过渡到空间立体图形知识，本身就是一个难点。加之立体几何一章的基本概念集中，抽象，要求学生有一定的空间想象能力和演绎推理能力。这反映在思维能力上有一个较高的要求，再加上客观上职业学校的数学课堂教学容量偏大、进度偏快，以及高职生基础偏差等诸多原因造成学生感觉学习立体几何比较困难。
其实立体几何对很多专业的高职生尤为重要：学习立体几何的目的，表面看来是为了认识生活中摸得到看得到的几何体，了解和判断空间内点、线、面的相互关系，深一层来讲则是为了促进学生空间概念的建立，提高学生逻辑思维的能力。首先，立体几何的教学对培养学生的空间想象能力，具有独特而显著的作用，空间想象能力与学生的知识水平的高低、逻辑思维能力的强弱、数学知识结构的优劣都有密切的关系；其次，立体几何和高职生的专业课有着很大的联系，如机械制图、园林制图、装潢设计就需要学生具有较强的立体感。空间想象能力的欠缺使很大一部分学生觉得制图课程难学，从而影响其专业课程的学习。
如何提高高职生的空间想象力？高职生在初中阶段没有掌握良好的学习方法，在学习上浅尝辄止，不能较长时间集中注意力思考同一个问题。这就需要我们结合教材内容和学生特点，由简入繁，把一些简单易懂的，学生相对感兴趣的内容引入课堂教学，可以使艰涩抽象的立体几何课有一些生活气息而又通俗易懂。只有如此，才能在教学过程中使学生积极参与，积极思考，从而达到教学要求。我认为可以从以下几个方面入手。
一、观察——提高空间想象力的基础
亚里士多德说：“告诉我的我会忘记，给我看的我会记住，让我参与的我会理解。”因此必须以学生为主体来进行教学。很多学生空间感较差，尤其是女同学，主要原因是无法把学到的空间体与周围事物联想在一起。事实上我们周围的很多事物都是由几何体构成的。充分考虑学生的这种心智特点，在教学过程中我们先要让学生尽量多观察周围的事物。为此我给予较多的实物模型，尽量借助几何体模型讲解；引导学生主动观察周围的事物或回忆熟悉的事物，找到相同或相似的实物建立学生的空间感，如金字塔、哥特式建筑的屋顶、一些日常生活器具、教室里的粉笔盒、一摞书、平静的湖面等，都是可以唤起学生的想象。鼓励学生动手制作一些简单几何体，如用一些铁丝和橡皮泥可以做各种各样的多面体，用白纸制作圆锥、圆台等，效果会更好。同时，鼓励学生发挥想象力，发表自己的观察结论，及时给予适当的肯定或赞扬，并及时总结。
以学习棱锥为例。首先让学生观察各种各样的棱锥，接下来说说生活中你看见的具有棱锥特征的物体，从而充分了解棱锥的基本概念和特征，然后判断出金字塔就是一个正四棱锥，并概括出该几何体的特征，使学生直观地认识和理解棱锥的顶点、棱、侧面和底面的位置关系，能以数学语言进行平行、垂直、相交、异面等关系表述。如金字塔是由5个点，8条棱，5个面构成，其中4条侧棱交于一点，即为顶点，另外4条是底面正方形的边……
二、作图——提高空间想象力的保证
让学生对照实物或根据文字叙述在脑海里形成印象，进行一定的空间想象，构想出几何体的框架，这就是几何体的直观图（作图并不是单纯地将空间图形在平面上显示，而需要结合点、线、面的基本概念），然后将几何体平面化画草图，根据几何体的特征，确定点、线、面三者的关系，并确定图形的形状、大小和空间位置；再从图中判别各元素的前后、左右、上下等位置关系，分清哪些是可见的轮廓线，哪些不可见；最后动手正式画直观图。画图的顺序应是由前到后、由明到暗、先实后虚。
在学习棱柱、圆柱和圆锥时，我给出几何体的模型，让学生观察棱柱、圆柱和圆锥三视图，并找出各几何体的构造和点、线、面间的特征，并根据该特征来进行作图。
三、想象——提高空间想象力的关键
空间想象能力就是对客观事物的空间形式进行观察、分析和抽象思考的能力，培养空间想象能力的一个重要方法，就是要加强空间想象的训练。在教学中，要经常提出一些能引起学生空间想象思考的问题，给予训练。要求并指导学生做一些想象练习，将总结的几何体特性，由教师描述，让学生在脑海里形成影像，此时的影像需要由刚才的实物体得到一框架结构的几何体，也就是说由四棱锥想到金字塔，再由金字塔到5个点，8条棱，5个面的过程。甚至探究棱锥的平面展开图的所有形式，等等，这些练习对提高空间想象能力都是十分有效的。
四、多媒体——提高空间想象力的催化剂
高职生大多对计算机操作有较为强烈的兴趣，从电脑入手，利用多媒体教学课件吸引学生的注意力，给学生全新的视觉感受，能很好地提高教学效率。例如，以前的传统教学手段是粉笔、黑板加模型挂图，由于画图费时多，课堂知识容量少，而挂图、投影片和模型由于是事先制作的，灵活性差，使用有很大的局限性。多媒体能直观清晰地表达出每个几何体的形成过程及其形状和投影的关系，使空间几何体更加形象具体。教师通过课件展示给学生看得见的几何图，知识的理解和接受不再是空洞无味的，而是形象直观的。
而且多媒体课件还将课堂教学延伸到课后，学生可以在课后通过操作老师制作的课件，可以获得老师组织课堂教学的思路，加深理解有关几何体的空间结构和性质。但是教师也不能一味地依赖课件，在课堂教学中还是要在黑板上多举例示范，因为学生做课外作业时还是要靠尺规、笔和纸的。
五、总结
“看、画、想”是分别培养学生动眼、动手、动脑的能力，但却不是孤立的，而是同一过程的共同行为。只有观察透了，才能对作图做到心中有数；只有在头脑中形成清晰的空间图形，才能正确分析、思考、想象各元素之间的关系，进而对空间几何体的结构、三视图和直观图、几何体的表面积和体积，空间点、线、面的位置关系有更深的认识。对于数学基础较差的高职生而言，提高观察能力、作图能力和想象能力是学好立体几何的关键。
学习是一个由“不知”到“知”，又从“知之甚少”到“知之甚多、甚广、乃至甚深”的过程。在立体几何教学中，我尽量出示直观模型让学生观察、作图、想象，接着展示几何课件，引导学生进一步观察、作图、想象，帮助学生逐步形成空间概念，培养逻辑思维能力，提高学生的空间想象力。
参考文献：
[1]张力民.浅谈立体几何教学中学生综合能力的培养.浙江师范大学数理学院.
[2]向能树.立体几何入门教学如何入门“导学”浅谈.四川省泸县一中.