學校教育如何在課堂教學中實實在在的培養學生的實際能力,這是學校各學科教學中一項重要任務。現結合初中數學學科的特點,就學生的創新能力培養,從以下幾個方面進行分析。
一、引導發現問題并提出問題是培養創新意識的有效方法
在數學教育中,要分析問題、解決問題,它還需要一個前提,就是“發現問題”和“提出問題”,所謂發現問題,就需要常人認為沒有問題的地方看出問題,這需要一定的直覺判斷和選擇能力,在此基礎上提出問題,還需要膽量、勇氣、智慧。這都是創新能力的體現,否則,學生只去學會“分析問題”、“解決問題”而不去發現并提出問題,就好像只“學答”而不“學問”,豈不誤人子弟。因而,這就要求教師在教學中,提問的設計,不僅僅要作為一種教學方法,更要作為學生學習提出問題的一種途徑。讓學生會自己發現問題,把握問題實質,充分發揮教育設計問題的遷移作用,實現有意發現問題。
例如:在學完根與系數的關系定理后教師設計如下問題,
對一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有兩個實根x1x2,
(1)當x1 =x2時,求證:b2=4ac
(2)當x1=2 x2時,求證:
(3)當x1=3 x2時,請找出a、b、c的關系式
完成該題后,學生很自然的會問:當mx1 =nx2時,a、b、c有何關系?并猜測為: 。
又如,在學完了平方根的概念后,可設計一個如下的推理過程,讓學生分析批判:
∵(1-3)2=4,(5-3)2=4,
∴1-3與5-3都是4的平方根,
∴1-3=5-3,
∴1=5
讓學生分析究竟錯在哪里?
長此以往,學生的“發現問題”、“提出問題”的“問題”欲將會逐步增強,激活創新思維、創新能力將會得到極大的提高。
二、“問題解決”的教學方法是培養創新能力的有效途徑
所謂問題解決,是教師為學生創設多種多樣的實際情景,激發學生獨立提出有一定數量和質量的問題:啟發學生根據不同條件、不同角度和不同方法,引發不同思維,甚至采用多種對立的思路去解決同一問題。鼓勵根據一定需要,依據規律能靈活變換,組合相關因素。
例如:多邊形的內角和定理的證明方法不是惟一的,關鍵進把多邊形問題轉化為三角形問題來研究,在教學中,可引導學生類比四邊形內角和定理的證明,聯想如何把多邊形的角轉化為一些三角形的角,鼓勵學生廣開思路,尋求不同的方法,學生積極思考,躍躍欲試,想出用圖6中的四種方法來證明定理。
(1)點O在多邊形內,如圖6(1),n邊形的內角和為n#8226;180°-2×180°=(n-2)#8226;180°=(n-2)#8226;180°;
(2)點O在多邊形的一個頂點上,如圖6(2),n邊形的內角和為(n-2)#8226;180°;
(3)點O在多邊形的一邊上,如圖6(3),n邊形的內角和為(n-1)#8226;180°-180°=(n-2)#8226;180°;
(4)點O在多邊形外,如圖6(4),n邊形的內角和n#8226;180°-2#8226;180°=(n-2)#8226;180°;
三、活動式教學是培養創新能力的有效策略
學生創新能力的發展水平,最終取決于自身參與數學活動程度。創新能力的培養是數學思維活動過程的教學,是思維操作的動態教學。
如,在初中數學相似三解形應用舉例的教學中,設計如下一個活動式教學方案,把全班的學生進行分組,測量操場上的旗桿高,測量工具自己設計,測量方案自己設計。但要求所用工具越少越好,數據要求誤差不超過0.5米,最后各組進行匯報演示。
學生設計并實施的方案有四種之多,但其中有兩種實在奇妙。其一,是利用自己已知的身高AB=166㎝,如圖(3)和雙腳穿的鞋長均是25㎝,在陽光照射旗桿AB影子適當長的情況下,首先用雙腳量出旗桿影長B/C/,然后,利用相似形的性質,在同一時間,旗桿高與其影長之比,列出比例式,并算出旗桿高。
其二,是利用卷尺量出一人的目高CD,如圖(4),然后把鏡子放在地上的E處,人移動,移到眼C恰好在小鏡中看到旗桿頂端A點,用卷尺量出DE、BE的長,則可用
問方案二的設計者如何想到的,他竟然說:“我是從惡作劇拿小鏡子將日光反射到同學臉上想到的”,真是許多生活中的小事隱含著豐富的數學方法,即使做調皮的事也能閃爍新的火花,但必須引導學生把這種創新用到學習上來。
總之,學生創新意識和實踐能力的培養是現代教育的有效途徑,讓我們共同努力,用教師創造性的教喚起學生創造的學,用教師創造性的思維方法鑄起學生創造性的思維品質,讓教與學和諧地碰撞出創造的火花。
(作者單位:江蘇省連云港市贛榆縣外國語學校)
注:“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”