摘要：本文聚焦人教 A 版高中数学“立体几何”教学，针对该内容抽象性强、学生空间想象能力不足的教学难点，基于直观教学理念，结合教材知识体系与编排特点，从教具运用、信息技术融合、教学情境创设等维度探索直观教学策略，旨在提升学生对立体几何概念、定理的理解深度，培养空间想象与逻辑推理能力，为高中数学立体几何教学提供实践参考。

关键词：人教A 版；高中数学；立体几何；直观教学

立体几何在高中数学里是关键模块，人教 A 版教材“立体几何”覆盖空间几何体的结构特征、三视图还有表面积与体积的计算，还有空间里点、线、面之间的位置关系等相关内容，该部分知识对学生空间观念与抽象思维能力的要求偏高，传统教学依靠二维图形及文字开展推导，极易使学生无法构建空间直观认知，出现概念理解混沌、定理应用棘手等现象，新课标着重提出借助直观想象来培育学生的数学核心素养，以教材内容为基础开展直观教学实践，是强化立体几何教学成效的关键招法。

一、人教A 版高中数学“立体几何”教材分析

（一）知识体系架构

人教A 版教材按照“从整体到局部，由具体至抽象”的逻辑编排：先借助生活里的实例（像建筑物、日常用品）引入棱柱、棱锥、圆柱这类空间几何体，推动学生建立直观印象；接着对几何体的结构特点、三视图和直观图的绘制方式展开深入剖析；最后去探究空间中，点、线、面的平行和垂直关系及其判定法则，各章节递进层层展开，将直观感知跟逻辑推理有效衔接。

（二）教学重难点分析

空间几何体的结构特征跟三视图绘制规章；线面平行、垂直相关判定及性质定理；求几何体表面积与体积的计算方法，教学的难点有把三维空间关系转化为二维图形来呈现表达；参透抽象判定定理与性质定理逻辑证明的本质；冲破复杂几何体截面问题以及动态变化场景下空间想象的局限。

（三）直观教学的必要性

立体几何的抽象性和学生直观思维占据主导的认知特征相抵牾，直观教学借助具象化方式（像实物模型、动态演示）降低知识理解难度，助力学生将抽象概念与定理转化为可把握的空间关系，以此构建起全面的空间认知体系，为逻辑思辨与问题攻克奠定底子。

二、基于直观教学的立体几何教学设计与实践

（一）实物教具与模型辅助教学

采用正方体、三棱柱、圆锥等标准化的几何模型，引领学生探究面、棱、顶点的特性，懂得棱柱“侧棱平行且等长”、棱锥“存在公共顶点”等结构特质，借助模型的旋转与拆解，帮扶学生直观认知几何体组成元素及其相互联系，采用可拼接组合的磁性几何体模型，动态展示几何体切割与组合经过，或者凭借伸缩模型展示柱体、锥体跟台体的演变态势，协助学生搞清体积公式的推导逻辑，选拿包装盒、水杯、金字塔图片等源自生活的实物，引领学生归纳几何特性，使抽象概念与具体场景相互结合，增进直观的觉察力[1]。

（二）信息技术融合实现动态直观

采用像 GeoGebra、3D Max 之类的软件，以动态形式呈现几何体三视图的生成流程，经由旋转、剖切操作去观察内部结构，辅助学生弄懂“长对正、高平齐、宽相等”投影规则，借助软件对线面平行、垂直的动态变化予以模拟，直观展现判定定理背后的逻辑依据。依托 VR技术构建起虚拟几何空间，让学生“安身”于立体图形的内部空间，自主探究空间点、线、面的位置关联，突破传统二维图形表达的禁锢，采用VR 演示异面直线公垂线的概念，提升空间想象的逼真程度，把“一条直线与一个平面内两条相交直线均垂直，则这条直线垂直于该平面”的线面垂直判定定理做成动画，用箭头标明直线与面的垂直关系，按阶段展示定理证明流程，辅助学生弄懂抽象的逻辑道理[2]。

（三）教学情境创设深化直观理解

设置实际问题情形，如“怎样才能设计出表面积最小的长方体包装盒？”引导学生绘制草图与搭建模型，将数学问题转化成直观的空间查探，在解决问题期间掌握几何体表面积的计算方式，构建建筑设计、机械零件加工等模拟情境，让学生凭借立体几何知识实施空间规划及尺寸计算。经由“设计校园雕塑底座”任务达成，安排学生绘制三视图、算出体积，在实践活动中强化直观应用力，带领学生开展折纸、拼接等实操活动，诸如用纸张去折三棱柱、四棱锥，利用实践去探索几何体展开图与表面积的联系，把动手操作与理论推导相融汇，强化对空间的认知[3]。

三、直观教学的实施保障与评价

（一）教学实施保障

教师需推进信息技术应用能力培训工作，精通几何软件操作及教具运用方法，同时增进教学设计的能力水平，把直观手段和逻辑推理合理融合在一起，按照学生空间想象能力的差别情形，按层规划直观教学的相关任务，针对基础薄弱的学生，着重引导其观察实物模型并认知简单几何体；针对能力较强的学生，借助复杂模型的拆解以及动态问题的探究，造就高阶思维素养。

（二）教学评价优化

除对计算能力与定理应用展开考查外，添入对空间想象流程、模型操作本领、问题解决思路的评价，聚焦学生直观思维的拓展，过程性评价借助课堂观察、小组合作记录、几何模型制作成果展示等途径，实时评定学生的学习进展态势，即时反馈后对教学策略进行调整。

四、结论

以人教A 版教材为依托的高中数学“立体几何”直观教学实践进程，需借助教材知识体系实施，利用实物教具、信息技术及情境创设等手段，把抽象的几何概念及定理转换为能察觉、可操作的学习材料，采用直观化的教学，可有力打破学生空间想象能力缺失的壁垒，进而推动直观想象、逻辑推理等数学核心素养养成，在未来教学工作里，教师应不断探究直观手段与数学思维养成的深度结合度，促进立体几何教学质量显著提升。

参考文献

[1] 蒋施龑 . 高中数学立体几何解题技巧分析 [J]. 数理天地 （ 高中版 ），2024，（17）：62-63.

[2] 王一棋， 胡腊梅. 高中数学考试题与教材习题双向融通的实践与思考——以立体几何考试题讲评课为例[J]. 数学教学通讯，2024，（24）：20-23.

[3] 张槐勇 . 新高考背景下高中数学复习教学路径研究——以“立体几何”复习教学为例 [J]. 高考 ，2024，（24）：151-153.