數學教學要“培養學生良好的思維品質”。亞里士多德曾說:“思維從疑問和驚奇開始。”疑問能使學生從心理上感到茫然,產生認知沖突,促使學生積極思考,在這個過程中才能實現創新。“創新”在思維訓練方面表現為思路開闊、善于聯想、善于變化、敢于創新。那么如何在數學教學中進行創新教育呢?——利用變式教學,培養學生的創新精神,讓學生在變式教學的過程中體驗到成功的喜悅。
在數學學習中會出現這樣一個詞:“思維定勢”。思維定勢總是按照某種習慣的思路去思考難題。當習慣性思維與解決問題的路徑不一致時,思維被定在某個框架里無法解脫,對于解決問題就困難了。因此,我們通過變式教學,可以培養學生數學思維的敏捷性、靈活性、深刻性和發散性,提高學生的數學思維能力。下面結合自己的教學實際,談幾點對變式教學的體會。
一、運用變式教學,展示知識的發生過程,促進知識的遷移
通過舊的知識,新的組合,得出新結果的過程。創新學習的關鍵是培養學生的問題意識,學生有疑問,才會有思考,才會有所創新。在課堂上運用變式教學可以引導學生多側面、多角度、多渠道地思考問題,讓學生多探索、多爭論,有效訓練學生思維的創造性,大大激發學生的興趣,培養學生的創新能力。例如,圓面積公式的推導,根據課本提示,大部分學生都能把圓平均分成若干等份,拼成一個近似的長方形,從而推導出圓面積公式,這樣教學,學生只是根據課本提示,機械模仿,沒有任何創新,不利于學生對新知識的構建和遷移,學生能力得不到發展。這時利用變式教學,讓學生小組合作探究,看看能否拼成其他已學過的圖形,學生充分發揮自己的創造性思維,拼成三角形、梯形、平行四邊形等,同樣可以推導出圓的面積公式。同時變式教學為學生提供相互展示、相互學習的機會,創設一種積極思維、努力上進的學習氛圍,促進了知識的有效遷移。
二、利用變式教學加強知識的內在聯系,促進知識網絡的形成
教師應注重引導學生進行橫向眾向的對比、消化,促使學生對相通的知識歸納成體系,形成知識網絡,避免“只見樹木不見森林”的現象。例如,交換或部分交換條件,就給學生的思維活動創造了有利的前提,促進知識的內化。如:“同學們做了25朵花,送給幼兒園8朵,還剩多少朵?”與“同學們有18朵紅花和7朵黃花,送給幼兒園8朵,還剩多少朵?”就是應用拆分條件,合并條件進行互相變化的。“同學們做了25朵花,送給幼兒園8朵,還剩多少朵?”與“同學們做了25朵花,后來又做了18朵,送給幼兒園8朵,還剩多少朵?”讓學生比較練習找出相同的結構。這樣設計,學生能更加深刻地理解其數量關系及結構,對知識進行有效的內化,促使知識網絡的形成。
三、利用變式教學,揭示概念的本質,加深對概念的理解
在小學數學中最枯燥的可能就是概念教學了,而在作業中又是最容易讓孩子混淆而失分的。對于如此抽象的數學概念,教師在教學時,應注意表達方式的多樣化,從而加深對概念的理解,通過變式,可以使學生更好地認識概念的內涵和外延。如學過鈍角的概念后,通過變式教學,呈現各種位置、各種形狀的角,讓學生找出鈍角,然后區別“大于90°的角是鈍角”和“鈍角都大于90°”這兩句表達正確與否,充分展開討論,各自要表明自己的觀點,并闡述理由,如果缺少必要的變式,學生會被一些表面的、非本質的屬性所困惑,從而難以深刻地認識和把握數學概念。
四、利用變式教學,突出學生的主體地位,增強學習主動性
新課標倡導以人為本,要注重學生的主體地位。課堂教學效果很大程度上取決于學生的參與情況,這就要求學生首先有學習的主動性,有了學習的主動性才能積極參與學習。增強學生在課堂中的主動意識,使學生真正成為課堂的主人,是現代數學教學的趨勢。在變式教學中,教師不能總是自己變題,要多鼓勵學生主動參與。如“圓柱的側面積”教學中,課本題目“圓柱的側面展開是正方形時,圓柱的( )與高相等”,我班學生編出了一道精彩的題目:“圓柱的側面展開是正方形時,圓柱的高是底面直徑的( )倍。”當時學生的學習熱情很高,成了學習的主人。
運用變式教學能培養學生思維的創新性、深刻性,通過變換問題的條件和結論,變換問題的形式,但不改變問題的本質,使本質的東西更全面,使學生不只停留于事物的表象,而能自覺從本質看問題,克服思維的僵化及惰性,為學生學好數學、用好數學打下良好的基礎。