劉麗


【摘要】創新是國家發展的核心動力,培養創新人才是國家教育的核心使命,創造性思維是培養創新人才的關鍵。正如楊振寧博士指出:中國的學生知識豐富,善于思考,但卻不善于想象、發揮和創造。因此,培養學生的創造性思維至關重要。發散思維能力是創造性思維的重要組成部分,在初中數學教學中,培養學生的發散思維,能夠擴展學生的解題思路,擴大學生思維的開闊性,有利于學生養成良好思維習慣,有利于學生創新能力的形成。
【關鍵字】初中數學? ?發散思維能力? ?課堂實踐
【中圖分類號】G633.6【文獻標識碼】A【文章編號】1992-7711(2020)08-028-02
創造性思維是以新穎獨特方法解決問題的思維過程,它是人類思維的高級過程,是人類意識高度發展的標志。發散思維是創造性思維的核心要素,培養學生發散思維能力是數學教學的重要任務。優化數學教學策略,強化學生理解能力,提升學生思維品質,強化學生思維靈活性,鍛煉學生思維敏捷性,把拓展學生發散思維滲透到教學各個環節,培養學生從不同角度、不同層次發現問題和思考問題的能力。發散性思維屬于求異思維,這種思維的特點是注重從不同方面,不同角度和不同側面尋找問題的解決答案,對問題信息由可能的地方向延伸拓展擴散,進行放射性聯想和邏輯推理。能夠熟練使用發散思維思考問題,往往是一個人思維的靈活性、敏捷性和深刻性的標志。發散思維能夠擺脫思維的定式,是發現新知識的重要思維方式。
一、在課堂教學中進行“課堂提問”教學藝術研究
良好的課堂提問是教學成功的關鍵,它能激發學生動力,集中學生注意力,促使學生思考,訓練學生思維,培養學生問題意識,讓教師更好掌握學生學習情況。當前數學老師的課堂提問依然存在許多問題,主要有:課堂提問內容局限于教材;提問數量相差大;識記性問題和管理性問題比例較高,基本沒有發散性問題;課堂提問參與率不高,幾乎沒有學生主動提出問題。
(一)設計“問題串”,引發學生追問。教師針對課堂內容,尋找“有意義的切入點”,針對切入點設計一個個的“問題串”,使學生通過回答一個個問題,加深對知識的理解,培養學生數學思維。教師通過合理追問,充分發揮課堂追問效能,對課堂重難點進行有效突破,提高學生參與度,激發學生散發思維,以問促思,以問促問,形成具有邏輯的“問題串”,有效落實教學效果。
(二)“高認知提問”,引發學生思考。教師針對所學內容進行的理解性提問和評價性提問,需要學生進行一系列的思考、歸納、總結,才能做出創造性的回答,這屬于“高認知提問”。普通的課堂提問往往局限于識記性提問、管理性提問和提示性提問,對學生思考沒有充分的關注,降低了提問的認知要求,導致學生課堂思維層次低下。高認知提問能夠使教師靈活運用提問藝術,激發學生學習興趣,促進學生高層次思維,促進課堂活動的高效性和流暢性。
(三)善用發散性提問,提升學生思維層次。發散性提問激發一般的開放性的回應,沒有唯一的答案,任何答案都有可能是正確的。發散性提問重要功能是,能夠激發學生多角度觀察事物,能夠細致思考問題,能夠促使學生用最優手段進行全面思考歸納,探索和解決問題,對于培養學生創新思維、逆向思維、求異思維、發散思維等方面發揮關鍵作用。教師設計發散性提問時,應該考慮學生對知識的掌握程度,以及應用知識的熟練程度,通過例題或習題,設計出發散性提問,做到一問一思,一問多思,鼓勵學生運用創造性方法解決問題。
二、激發學生“聯想猜想”,培養學生的發散思維能力
數學課程設計的過程,一般是先有猜想,然后對猜想進行驗證和應用的過程。我們知道,猜想是以聯想為中介,在新課程標準下,猜想和聯想的數學思維方法,是數學教學中常用的方法,教師要經常運用猜想和聯想方法,不斷改變教學模式和方式,加強對學生對猜想和聯想數學思維的方法指導。聯想是形成發散思維的重要環節,有助于指導學生從不同方面進行思考問題。對于有些探索性問題,因為沒有明確的條件和結論,就需要鼓勵和引導學生,去發現題中的隱含條件,并做出合理地猜想和論證。
三、逆向應用公式和法則,發展學生逆向思維能力
逆向思維也叫求異思維,是對司空見慣的定論事物或觀點進行反向思考的一種思維方式,即通常所說的“反其道而思之”,從問題的反面進行探索,樹立新思想,創立新形象。逆向思維和發散思維都是創新思維的重要方式,在八年級整式乘法的教學過程中,學生熟悉了整式乘法的法則和乘法公式后,可以熟練的正向應用公式法則,還要在此基礎上進行適當的逆向練習,培養學生的逆向思維能力,培養學生逆向應用公式和法則的能力。
四、在課堂教學中進行“變式教學”研究
采用不同的思維能力,就決定著不同的課堂教學形式。例題習題教學是數學教學的重要組成部分,是聯系數學知識、技能、思想和方法的紐帶,采用例題習題教學方式,可以強化知識基礎,傳授教學方法,揭示數學規律,啟迪數學思維,激勵教學創新,培養思維能力。在日常的數學教學中,容易形成思維定勢,套用解題模式,造成思維呆板僵化。因此,在數學例題習題教學中,在學生掌握基本方法后,應當通過改變題型、條件、結論、方法、情境等多種途徑,強化學生對知識的理解,對方法的變通,學會多角度、多層次、多方向的分析和思考,突破固定思維模式,提出新的問題及新的解決方法。例如,以例題習題變式的一題多變變式為例。一題多變變式,就是通過對某一題目進行條件多變、結論探索、逆向思維、圖形多變等多角度多方位探索,使一個題變化為一類題,達到舉一反三、觸類旁通的目的,培養學生良好的發散思維能力。一題多變變式主要包括條件變式、結論變式、逆向變式、圖形變化等四種變式。
1.條件變式:對某一題目的某一條件進行變化,保持結論不變。
①如圖1,已知,△ABC是等邊三角形,BD 平分∠ABC延長BC到E,使CE=CD,連接DE,試判斷BD與DE的大小關系,并說明理由。
②變式1:把條件“BD平分∠ABC”改成其他什么條件,還能得到同樣的結論?
③變式2:當點D是AC邊上任意一點,且CE等于AD,上述結論還成立嗎?
引導學生通過對題目條件變式并給予解答,培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。
2.結論變式:某一題目條件不變,將問題的結論進行拓展,使一般性習題轉化為開放習題。
如圖2,點A,B,C在同一條直線上,△ABD,△BCE均為等邊三角形,連結AE和CD, AE分別交CD,BD于點M,P,CD交BE于點Q,連結PQ,BM.
求證:①△ABE≌△DBC;②∠DMA=60°;③△BPQ為等邊三角形。
結論變式由相同的條件為出發點得出多個的推理結論。學生的思維視野廣闊,呈現出多維度發散狀態,培養和提高了學生的發散思維能力。
3.逆向變式:引導學生分析、探究所解命題的逆命題是否成立,培養學生逆向思維能力。
如圖3,已知:在△ABC中,AD平分∠BAC,∠C=2∠B,求證:AB=AC+CD.
變式:已知:AB=AC+CD. 求證:在△ABC中,AD平分∠BAC,∠C=2∠B。
通過逆向變式,訓練學生的逆向思維,引導學生以此來判斷原命題的逆命題是否為真命題。對學生思維能力的培養有很大提高。
4.圖形變式:是以原圖形為生長點,通過對原圖形平移、翻折、旋轉等變換,從而得到新的變式題組。
如圖a,在△ABC中,∠ACB為銳角,點D為射線BC上一點,連接AD,以AD為一邊且在AD的右側作正方形ADEF.
(1)如果AB=AC,∠BAC=90°,
①當點D在線段BC上時(與點B不重合),如圖b,線段CF,BD所在直線的位置關系為? ? ? ? ? ? ? ?,線段CF,BD的數量關系為? ? ? ? ? ? ? ? ? ?;
②當點D在線段BC的延長線上時,如圖c,①中的結論是否仍然成立,并說明理由;
(2)如果AB≠AC,∠BAC是銳角,點D在線段BC上,當∠ACB滿足什么條件時,CF⊥BC(點C,F不重合),并說明理由.
圖形變式以動態的形式展示圖形結構的變化,既培訓學生的觀察能力,空間想象能力又在推理求證的過程中培養學生的邏輯推理能力。
總之,數學例題習題的變式不是為了變式而變式,而是要根據數學教學要求,遵循學生對數學的認知規律而設計的數學變式。通過數學變式訓練,能使學生在有限時間內,將學到的數學知識轉化為解題能力,形成數學解題技能,拓展數學發散性思維,提升數學思維創新能力。
【課題項目:本文系河南省教育科學規劃一般課題《初中數學課堂中培養學生數學思維能力策略研究》(編號:〔2019〕-JKGHYB-1229)研究成果。】
[參 考 文 獻]
[1] 陳佳蘭.初中數學教學中培養學生發散思維有效策略的實踐研究[D].上海:上海師范大學.2019.
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[3] 范叔旺提高課堂例題有效設計,培養學生發散思維能力[J].數學學習與研究.2018(23): 126-127.