張玉濤
摘 要:數學創造性思維的培養,是素質教育的實施及社會發展對數學教學提出的新要求。對學生來說,自覺主動地學習、思考、發現新穎的解題證題方法,積極主動地提出問題,推測新的結論,并設法證明其結果的正確與否等都是創新思維的表現。我結合自己的教學實際,談一下《新數學標準》下習題教學中如何培養學生創新思維。
關鍵詞:數學 創新思維 數形結合 發展思維
一、滲透數形結合,培養學生的形象思維能力
由形象思維到抽象思維,經過了由實踐到認識、由感性到理性這樣一個過程,而數與形的結合不僅可以使幾何問題獲得有力的代數工具,同時也使許多代數課具有鮮明的直觀性。如:初中代數課本中完全平方公式的證明(圖1)圖(2)中證明了在給定周長的矩形中,面積最大的是正方形。這說明形象思維不僅存在,而且具有鮮明的特點。確能達到事半功倍的效果。
例1.二次函數y=ax2+bc+c(a 0)圖象如圖4,試判斷a+b+c的符號。
分析:僅從二次函數解析式中考慮a+b+c是無法辦到的。但由圖象看出:x=1時,對應的函數值在y軸正半軸,因此y=a.1+b .1+c=a+b+c>0。
結合適當的圖形轉化為淺顯易懂的問題,從而深入淺出,體現了數形結合解決數學問題的優越性。
二、一題多解,培養學生思維的創造性
在教學過程中,通過多角度觀察、聯想獲得多種途徑,拓寬學生思路,使學生感受到數學的奧妙與情趣,培養學生的創新能力及思維的靈活性。經常性的引導學生進行“一題多解”的訓練,可以使學生從整體、部分、已知、未知等不同的方法,調動多種知識處理同一個問題,使解決問題的過程延伸到數學的各個方面,從而拓寬學生的知識面,勾通知識間的聯系,點燃其思維的火花。
例2.如圖5,AB是⊙0的直徑,點C在AB的延長線上,CD切⊙于D,DE⊥AB于E,求證:DB平分∠EDC
證法1,如圖6,聯想到直徑所對的圓周角為直角,故連結AD。
證法2,由AB⊥DE聯想到垂徑定理,于是延長DE交⊙0于F,連結BF。(圖7)
證法3,由CD是⊙0的切線聯想到圓的切線垂直于過切點的半徑,于是連結0D(圖8)。
通過以上例子分析,可以使學生從不同的角度,運用不同的方法去分析,探索同一個問題。從而開拓了學生的思路,活躍了學生的思維,提高了學生解題的技巧,增強了學生思維的創新性。
三、一題多變,培養學生思維的靈活性
適當變換習題的條件,所求問題或題目的結構,使之形成更多的有價值,有新意的問題,使一題變成多題。學生在解這一類題目的過程中,思維能力會隨著問題的不斷變換,有效的促進學生思維的敏捷性和靈活性。
例3.如圖9矩形ABCD中,AB=a,BC=b,M是BC的中點,DE⊥AM于E。求證:若將原題設改變一下,則得以下探索性題目:
變題1.如圖10,垂s足E在AM延長線上,原題結論還成立嗎?若成立給出證明;若不成立,請求出DE長。
變題2.將原題條件“矩形ABCD”變成“平行四邊形ABCD”其余條件不變,平行四邊形ABCD面積與DE'AM還相等嗎?若相等請給出證明,不相等請說明理由。
變題3.將條件“M是BC中點”改為“M是BC上一點,且BM=2/3BC”時,(如圖11),原題結論還成立嗎?若成立給出證明;不成立請求DE長。
變題4.將條件“M是BC中點”改變“M是BC延長線上一點,且CM=BC”時,原題結論還成立嗎?若成立給出證明;若不成立,請求DE上。
在教學中經常引導學生對命題條件、結論作各種變化,對圖形位置可能出現的情形一系列演變,能較大地提高學生思維的創新能力。
四、回顧反思,培養學生的發展思維能力
解題過程中的回顧是對前面環節的審查,以求揭示數學題目之間的本質聯系及其規律。
比如:這種解法是怎樣想到的?什么條件啟發性最大?起決定作用的是哪一步?能否找到其它解法?是否還有更簡捷合理地方法?幾種解法中,添加輔助線有何規律?解題過程中哪些地方容易出錯?應注意什么問題?題目能否變形?結論能否推廣?
總之,教學實踐中,學生創新能力的培養是多方位的,既需要教師的主導,也需要學生的主體。老師要努力貫徹新《數學課程標準》的教學理念,要盡可能地給學生提供創新的情境,積極地鼓勵學生多思考,主動地去學習去探索,從而有效地培養學生的創造性思維能力。