培養學生的創新思維是數學教育工作者的一個重要教學環節,它主要表現在使學生能根據事物的變化,運用已有的經驗靈活地進行思維,及時地改變原定的方案,不局限于過時或不要的假設之中。客觀世界時時處處在發展變化,因此學生要用變化、發展的眼光去認識、解決問題。下面我結合多年教學實踐經驗談一點粗淺認識。
一、教學設計,以人為本
教學過程就是在教師指導下學生通過自己的智能活動,去探索、獲取知識,并在探索、獲取中進一步發展智能的過程。在備課時應根據教材文本和學生實際,巧妙設計問題情境,讓學生在教師的幫助下,步步深入探索。學生利用原有知識對新知識進行思維加工,消化吸收,把新知識納入原有的數學認知結構。
例如:在教學《多邊形的內角和》時,不是簡單地告訴學生多邊形內角和的計算公式,而是把結論的思維過程貫穿于教學活動中。可設計如下的問題:
問題1:分別從四邊形、五邊形、六邊形、七邊形的一個頂點A作對角線,可把多邊形分成多少個三角形?
問題2:三角形的個數與多邊形的邊數有什么關系?
問題3:從n邊形的某一個頂點作對角線可構成多少個三角形?如何求n邊形的內角和?
學生通過觀察、聯想、思考、交流等積極思維,主動獲取了知識,使每個問題逐步解決,同時也提高了探索能力。
二、營造氛圍,有利創新
教師應采用民主互動的教學方式,在課堂上與學生進行磋商、交流信息,以達成共識。有些問題可讓學生同座兩人、前后四人或下位任意組合進行合作討論,采用靈活多樣的教學形式,促進課堂內人際互助。例如,在教學三角形內角和定理時,可問學生在小學時是怎么知道三角形三個內角的和是180°的,學生回憶起將三角形的三個內角剪下可以拼成一個平角。我又問拼成的那個角為平角有什么根據。經過討論,學生認識到學習幾何不能只停留在直觀思維水平,必須進行邏輯推理。我繼續追問,這種剪拼的過程對尋求證明思路有何啟發。學生想到作平行線將三個內角轉移構成平角,從而由多種組成方法不難得到不同的證明方法,拓寬了證明思路。之后,會有學生提出還可用“三角形的外角等于不相鄰的兩個內角的和”來證明,教師就應抓注契機切入有關“循環論證”的討論。這樣,教師與學生、學生與學生的思維在積極的交流和碰撞中不斷得到升華,新知識完全融于學生原有的數學認知結構中,原有的認知結構變成新的認知結構,最終內化為學生自己的東西。
三、變式訓練,拓展創新
教師不僅要準確地傳授知識,更要注意加強學生的創新思維訓練,尤其是變式思維的訓練。訓練變式思維是為培養創造性意識服務的,著眼于探索未知事物,鼓勵學生大膽地去追求知識間的新關系,尋找問題的新答案,并力求用對比、想象等方法去思考問題。
例如,我在復習二次函數的內容時,舉了這樣一個例題:二次函數的圖像經過點(0,0)與(-1,-1),開口向上,且在x軸上截得的線段長為2。求函數圖像的解析式。
引導學生進行分析,因為二次函數的圖像拋物線是軸對稱圖形,由題意畫圖后,不難看出(-1,-1)是頂點,所以可用二次函數的頂點式y=-a(x+m)2+n,再求得它的解析式(解法略)。
在數學中我對例題作了變化。
變式1:把題例中的條件“拋物線在x軸上截得的線段長為2與頂點(-1,-1)改為頂點(-2,3)”,求解析式。變化后,學生略分析很快用頂點式y=-a(x+m)2+n來解決。
變式2:把題例中的條件“拋物線在x軸上截得的線段長為2”改成“線段長為4”,求解析式。變化后,由題意畫圖可知(-1,-1)不再是拋物線的頂點,但從圖中看出,圖像除了經過已知條件的兩個點外,還經過一點(-4,0),所以可用y=a(x-x1)(x-x2)的形式求出它的解析式。
變式3:再對例題進行變化,把題目中的“開口向上”這一條件去掉,求解析式。此題變化后,經過分析討論學生很快得出兩種情況:(1)開口向上,(2)開口向下。因此,此題有兩個結論。
由于條件不斷變化,學生不能再套用原題的解題思路,從而改變了學生機械的模仿性,學生學會了分析問題,尋找解決問題的途徑,達到了在變化中鞏固知識,在運動中尋找規律的目的,從而提高了學生靈活解題的能力。
四、巧用空白,培養興趣
利用課外活動,讓學生討論一些數學趣味題、邏輯題和“腦筋急轉彎”等,可以培養學生對數學的興趣和愛好,并開發智力。在教學時,應組織學生運用數學知識進行實踐活動。例如,學生學完“相似三角形”這一章后,我要求學生四人一組測量學校教學大樓的高度并畫圖說明,兩天后對各組的測量方案進行討論,評出最佳測量方案。多數學生能將大樓的高抽象成直角三角形的一條直角邊,學生積極性很高,想到了許多測量方法,有的利用陽光下的影長測量,有的利用參照物測量,有的利用三角板測量,還有學生想到用物理方法測量等。當學生們得知自己的測量結果基本準確時,興奮之情難于言表。這項活動培養了學生用數學的意識,提高了學生創造性地運用數學知識和測量工具(卷尺、三角板、測傾儀等)解決實際問題的能力,同時又在小組活動中養成了協作意識。
總之,在教學中教師要靈活地運用方法,通過各種途徑激發學生學習的主動性和積極性,培養學生用幾種不同的方法去解決同一個問題的能力,開闊學生的視野,使學生的思維具有廣闊性和深刻性,思維的靈活性與創造性得到發展。
參考文獻:
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