培養學生的創新精神和實踐能力是素質教育的重點。這并不是主張實施精英教育。人的創造力有兩種:一種是特殊才能的創造力;一種是自我實現的創造力。前者是少數人才具有的,而后者則是所有的人都應具有的。培養創新精神,主要包括創新意識、創新態度、創新情感和創新思維。而數學是思維的工具,是進行思維訓練的載體,培養學生多元性的數學思維,則是培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑。培養學生多元性思維訓練的基本策略,是我們數學教師教學的基本任務之一。
任務之一:培養學生的逆向思維
從心理學方面來講,逆向思維是從對立的角度去考慮問題。即如果把A→B看作正向思維,那么就把B—>A看作逆向思維。也就是通常所說的“反過來想一想”。
因為,教材中的定義、公式、法則等通常是按正向思維的方式給出的。學生在學習中習慣于這種正向思維,而不習慣逆向思維,就容易造成學生知識結構的缺陷,造成思維過程的單向定式,造成解題方法上的刻板和僵化。另外,當我們解題時,往往會遇到:解題思路難尋、步驟繁瑣。如果正確使用逆向思維,可使解題過程化繁為簡、化難為易。同時,還能使學生善于在新條件下發現新念頭、新方法,使思想活動產生飛躍。下面僅從五個方面談談如何培養學生逆向思維的習慣。
一、逆用概念
要想逆用概念,就必須“吃透”概念,深刻挖掘概念的內涵和外延。這樣,逆用概念解題就會出奇制勝、妙法頻生。


二、逆用公式
一般說來,學生對一些公式的展開,往往習慣于從左到右展開,而不習慣于從右向左聚合。經常進行逆用公式的訓練,可以使學生從多角度熟悉知識結構;從正反兩方面展開公式,可使學生在解題時既善于展開,又善于聚合,放得開、收得攏,正逆自如。

四、逆用圖像
課本中,一般是先介紹某函數定義,根據表達式畫圖像,然后歸納出性質,如果我們反過來,先給出函數圖像,再由圖像歸納性質或寫出函數表達式,這種逆用圖像的訓練,對提高教學質量是不可缺的。

這種數字角度的逆向思維訓練,從不同角度、立場、層次、側重面去思考問題,當某一思路出現障礙時,能迅速地轉移到另一思路上去,可以培養思維的靈活性、敏捷性和深刻性。
任務之二:培養學生的求異思維
求異思維是一種創造性思維,求異思維指的是對同一對象材料,從不同角度、不同結構形式、不同耦聯關系去探索結論的思維方法,它具有流暢、變通、獨特等特征,它不拘泥常法,不恪守常規,善于變異、開拓,從多種途徑去尋求問題的答案,對于培養學生探索新法,發現新理論有著十分重要的意義。
當前,在數學教學中,還不同程度地存在著照本宣科、照套例題、照搬公式的傾向。這樣,就使學生解題思路狹窄、方法單一,以致于題目稍有變化,便顯得束手無策、不知所措,久而久之,就會造成思維單調、僵化,不利于提高學生分析問題和解決問題能力。
一、一題多解
引導學生用多種方法去思考問題,一條途徑不通,另辟一路,這對發展求異思維能力起著鋪路架橋的作用。


二、一式多聯
一式多聯就是通過梳理、歸納、訓練,培養“流暢性”。所謂流暢是指學生智力活動反應靈敏、思路通暢、聯想豐富,能在短時間內匯集與所研究的問題有關的概念、公式、定理。從知識貯存中,迅速檢索相關的知識構成知識串,結成知識網。

另外,還可以應用“一題多思”、“一題(式)多用”、“一圖多畫”等方式進行訓練。
求異思維中,只有流暢才能變通,才能求獨特;只有用前所未有的新角度、新觀點,觀察、分析、認識事物,才能產生獨特的見解。
任務之三:培養學生的變式思維
變式思維表明思維的深刻性,它善于深入思考問題,善于抓住問題的本質與規律,善于探索問題之間的關系。變式思維一是變式,即變換問題中的條件、形式、內容或圖表的位置,而問題的實質不變;二是引申,善于抓住問題的本質,且根據知識間的內在聯系,把問題的可能范圍向縱、橫方向引申和擴充。由于問題的多變,必然要求學生不斷更換應用知識的范圍和方式,必然使學生的思維適應不斷變化的新情況,從而使他們在變化中求得思維的活躍。



任務之四:培養學生的創新思維
獨創性思維,即敢于超越傳統習慣的束縛,擺脫原有知識范圍的羈絆和思維定式的禁錮,解決新問題,產生新成果。要鼓勵學生標新立異,另辟蹊徑,大膽設想,發表獨特見解;鼓勵學生敢于動手,善于動手,敢于標新立異,自圓其說,敢于大膽設想,小心求證,敢于獨立判斷。
例如,有的學生舉例說自己的頭發是射線(生長點是固定一點,頭發拉直就相當于從一點出發的一條直線)。再如,對問題“上海到南京的距離為s公里,以上海開往南京方向的一列火車,時速為100公里/小時,求火車和南京站的距離y和火車運行的時間c的函數關系”,大部分學生的結論是y=S-lOOt。但有的學生的結論是y=︱s-100t︱,他的理由是:當火車到南京站繼續行走時,此時應是y=-(S-lOOt)。對學生的這些思考,教師要給予鼓勵和表揚。