摘 要: 隨著我國素質教育的全面推進,用數學開放題培養學生的創新意識和能力,已經成了教改的熱點,數學開放題是數學教學中的一種新題型。在初中數學教學中,切實培養學生發散性思維,加強創新教育,近幾年出現了一批符合學生的年齡特點和認識水平,設計優美、個性獨特的開放題。為了培養學生的發散思維能力,我們有必要對數學開放題進行研究和實踐。
關鍵詞: 開放試題;教學策略;初中數學
素質教育的核心是培養學生的創新能力,而學生的創新能力往往是在解決數學問題的過程中逐漸培養起來的。開放題以其豐富的試題內容和呈現方式,拓寬了解決問題的途徑,有效地實現了對學生創新精神和創新能力的考查。開放題的出現,將改革初中數學的教與學的行為,讓學生在開放的空間中探求知識,激發學生創新意識,體驗成功的樂趣。因此加強對初中數學開放題的研究就顯得意義深遠。
一、數學開放題概述
關于開放題的概念,現在國內還沒有統一的認識,主要有下列幾種描述:①答案不固定或者條件不完備的習題,我們稱為開放題。②開放題是條件多余需選擇、條件不足需補充或答案不固定的題。③答案不唯一的問題是開放性的問題。④具有多種不同的解法,或有多種可能的解答的問題,稱之為開放題。⑤問題不必有解,答案不必唯一,條件可以多余的問題為開放題。
二、數學開放題對學生的教育作用
1、有利于學生思維的培養。學生必須打破原有的思維模式,展開聯想和想象,從多角度、多方位、多層次進行思考,其思維方向和模式的發散性有利于創造性能力的形成。開放題變單一的教師講解為師生共同研究問題,變個體操作為集體交流合作,把開放題融入課堂,可有效地激發學生敢于思考問題,主動參與知識的建構過程,從而培養學生思維的靈活性和創造性等良好數學品質。
2、有利于激發學習興趣。數學開放題可達到教學形式的開放,使學生的學習可以是個別競爭,也可以是合作完成,可以是暢所欲言,也可以是實踐操作。學生在寬松的教學氛圍中輕松、愉快的學習,有利于激發學生的好奇心和好勝心,增強了學習的內驅力,對數學探索產生濃厚興趣。
3、有利于強化學生的創新意識。傳統的封閉題答案是唯一的,學生往往找到一個答案就不再也不必要進一步思考了。而在開放題的解答過程中,沒有固定的、現成的模式可循,靠死記硬背、機械模仿找不到問題的解答,學生必須充分調動自己的知識儲備,積極開展智力活動,用多種思維方法進行思考和探索,因而開放題可以培養學生不斷進取的精神,強化學生的創新意識,是提高學生創新能力的有效工具。
三、開放題的主常見類型
1、條件開放型:此類型題主要是給定結論,要求從各種不同的角度去尋求這個結論成立的條件。
2、結論開放型:此類型題主要是給定條件,探究其可能存在的結論。
3、策略開放型:條件和結論都已知或部分已知,需要探索解題方法或設計解題方案的一類題。
4、綜合開放型:指條件、結論都開放,即思維策略與解題方法不唯一,思維具有非常規性、發散性和創新性。不同的條件可得到不同結論,不同的結論需要不同的條件。
四、設計開放性問題應注意哪些事項
1、適當將一些常規性題目改編為開放型題。開放題型的設計,可以從課本的例題、習題中去改編得到。如可以把本已經具備條件、結論完整的題目改編成只給出條件,讓學生先猜想結論,再進行證明的形式;也可以改編成給出多個條件,需要解題者經過整理、篩選以后才能求解或證明的題目;還可以改編成要求運用多種解法或確定多個結論的題目,用以加強發散式思維的訓練。此外,將題目的條件、結論推廣,將其演變為一個發展性問題,或給出結論,再讓學生探求相應的條件等,這些都是能使常規性題目變為開放性題型的有效方法。
2、設計數學開放性問題的基本要求。設計數學開放題要選用有趣的、學生熟悉的生活化的問題情境,使學生感興趣樂于進入解決問題的角色,有利于調動學生學習的積極性;其次,促進不同層次的學生都能在解決問題中獲得到最佳發展。
3、適度開展數學開放性問題的教學。由于數學開放性問題的教學耗時太多,而課堂教學常常受課時的制約,因此,必須適當地控制問題的開放程度,必要時教師作一些鋪墊介紹。另外,由于初中學生的知識所限,學生對數學開放題的認識還不夠深入,不能盲目拔高。但同時,為使數學開放性問題能逐步進入課堂,我們應根據當代教育的需要,大力推進中學數學課程、教材文本、教法的改革,數學教師必須適時轉變教育觀念,學習新的教學理念,掌握新的教學基本功,積極進行數學開放性問題的教學探索,為最終提高數學教學的開放度而努力。
五、常規題與開放題,兩者并不排斥
常規題在培養學生數學思維能力方面發揮著重要的作用;開放題在培養學生的數學思維能力,尤其是發散思維能力方面有其獨特的特點。在許多方面能夠彌補常規題的不足,故在教學中,應遵循先常規題后開放題,然后安排一些思考性較強的開放型題目,切忌把開放題集中講解,把大量的開放題集中在一起讓學生練習。例如學生在學過三角形全等的判定公理后,教師可先出示開放題:如圖1,AB=AC,若使ABE≌ACD則還需要的條件是————————(至少寫出一組)。待學生解答后,再出示開放題:同學們知道,只有兩邊和一角對應相等的兩個三角形不一定全等,你如何處理和安排這三個條件,使這兩個三角形全等,請你仿照方案⑴,寫出盡可能多的方案。
總之,數學開放題教學有利于全體學生主動參與;有利于實現教學的民主性和合作性。在教學中,結合教學內容、教學進程、學生實際適當編制和設置開放性問題能促進學生發散思維形成,有利于學生創造能力提高。開放性問題的教學已被廣大教師所重視,眾多教師也積極參與探究和運用。