龔春嬌
(安徽省池州市青陽三中 安徽池州 242800)
創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力[1]。在初中數學教學中,為了提高教學質量和教學效率,促進學生數學學科核心素養的提升,需要教師在夯實學生數學基礎能力的同時,有意識地采取多樣化的教學手段,促使學生在學習與解題過程中養成多角度思考的方式,不斷培養學生的創新思維和創新能力,以提高數學教學的有效性。
初中學生因自身年齡及心理特點,對外界事物有很強的探究心理,教師在教學中要充分利用和激發學生的這種特點,注重課堂氛圍的營造,通過有效的教學模式,營造自由愉快、思維活躍、相互交流的教學氛圍,促進學生大膽表達見解,不斷激發學生的數學靈感,培養其創新思維。在教學氛圍的營造中,教師可將教學與學生的實際生活體驗結合起來,使學生感受到數學的廣泛應用,以不斷提高學生對知識的應用能力。例如,在關于立體幾何三視圖相關內容的教學中,教師可提前準備一些立體圖形模型、各色顏料及所需美術材料,并鼓勵學生猜一猜這些材料的用途。學生會相互討論并表達自己的觀點,教師可由此導入教學內容,使學生明了本節課的教學內容主要是針對立體圖形俯視圖、側視圖、正視圖展開探究,隨后展開相關理論知識的講解。課后,教師可將準備的立體圖形發給學生,讓學生為圖形涂上自己喜愛的顏色,再按照所涂的效果來繪制三視圖,使學生在創新和探究中掌握知識點。
初中數學教學要尋找新的啟動點,根據學生的實際情況與實際教學情況,不斷創新教學方法,將學生作為教學的主體,培養學生的自主學習能力,全面提升學生的數學綜合素質[2]。為了激發學生的創新思維,教師可實施探究式教學模式,推動學生在學習中善于分析、質疑,并在探究問題解決方法的過程中形成創新思維。在教學中,可采取小組合作學習模式,各小組圍繞教學課題展開合作學習,相互啟發,創新探究,并嘗試從不同的角度、使用不同的方法完成學習任務。在這個過程中,教師要有意識地培養學生的觀察能力,并啟發和引導學生不斷從各不同角度思考問題,激發其創新精神,提高其數學探究能力。
例如,在關于平行四邊形相關內容的教學中,教師可將學生分成若干小組,并要求各小組圍繞平行四邊形的點、線、面展開探究,并設計一些具有啟發性的問題,引導學生展開合作探討:平行四邊形能否分成兩個完全相同的平面圖形?是哪兩個平面圖形?為什么?在一個平行四邊形中,兩條對邊有何特點?各小組根據教師的這些問題,經過分析和探討,嘗試利用坐標軸繪制自己生活中所觀察和熟悉的平行四邊形,并對其進行比對分析,觀察兩條對邊的特點,最后經過討論與匯總形成本組的意見。在這個過程中,學生的創新思維得到有效激發。
創新能力的培養是數學課程教學的重要目標,對提高學生的數學核心素養有重要意義[3]。在初中數學教學中,對學生的培養目標已由重知識技能轉變為重數學能力及創新思維的培養開發,為了提高學生的認知,教師在教學中應引導學生以開放靈活的思維面對數學學習,注重挖掘自身的數學潛能,以加快自身創新思維的生成。
如在圖形轉換相關內容的教學中,教師可提前準備好坐標格紙,引導學生在紙上繪制坐標圖,并在坐標圖上畫上一些平面圖形的輪廓,在此基礎上,對坐標圖上的平面圖形進行平移及旋轉,并仔細觀察,把旋轉平移后的圖形輪廓重新畫到坐標軸上,再將平移及旋轉前后的圖形進行比較,指出圖形所發生的具體變化。這種教學模式有助于學生直觀地發現知識發展規律,增進其對教材中關于知識點及數學原理描述的深入理解,同時提高學生的操作和實踐能力,有效培養和激發學生的創新思維。
想象力比知識與技能更重要,想象力是知識的源泉。如我國古代數學家劉徵不斷借助割圓術探索出圓周率近似值為3.1416,在世界數學史作出了重要貢獻。在這個過程中,如果他不具備良好的想象力,并基于想象力的前提下逐步持增加圓內接多邊形的邊數,就無法提出割圓術以及探究出圓周率的近似值。因此,教師在教學中也要具備創新思維,不斷探究多樣化的教學,促使學生不斷觀察、分析,并在此基礎上作出新的判斷和總結,以不斷激發學生的想象力。這種想象力對學生數學創新思維的形成非常重要。
創造性思維的核心是發散思維,在創造性思維中,發散思維居于主導地位。為了培養學生的創造性思維,首先要在教學中培養學生的發散思維,而發散思維經過持續和積累就會產生創造。如在完成有理數運算相關內容的學習后,學生經過發散思維,能夠對“0”的含義有多方面的認知與思考,如C的相反數是0,0除以任何一個不等于0的數都得0,0的絕對值是0,以及互為相反數的兩個數相加等于0等。這種創造性的教學,能夠有效激發學生的發散思維,有效拓展學生的解題思路,促進其不斷探究出多種解題方法。學生具備了這種發散思維,將會在數學學習中不斷探究新思路,掌握新知識,從而不斷提高學生的創造能力。
在數學學習中,靈感是一種基于長期思考與知識積累而形成的頓悟和對知識的貫通,以及使思考的難題迎刃而解的現象,也是人的一種創造性思維。靈感的出現看似偶然,實則源于探究的積累與思考的創新。需要教師在教學中善于激發、及時捕捉學生在學習、思維活動中出現的靈感,通過設計教學導問、采用辨析式教學及鼓勵學生深度提問等方式,鼓勵學生大膽表達自我認知,并養成多角度思考問題的習慣。對于學生的靈感及創新性思維,教師要及時給予肯定,并啟發學生進一步深入思考,激發其探究和創新精神。學生的探索精神往往是出自于敢于提出問題、發現矛盾,為解決矛盾尋找突破口和探索的過程即是思維創新的過程[4]。如針對用不等號連接有理數一類的問題解答中,大部分學生會采用相同的解題思路,先將幾個數變為分母相同的幾個分數,這樣雖可完成解答,但過程會較為繁瑣。為了激發學生的解題靈感,教師可啟發學生看看坐在自己后面的同學所抄寫的題目,正好是分子、分母相互顛倒,再啟發學生有什么新的啟示,有的學生的靈感就會被激發,開始轉換思路,將所列的有理數轉換為同分子的分數,再進行比較大小。在數學學習中,靈感的激發對學生非常重要,也會使其在思考解答問題時產生事倍功半的效果,同時,也是學生創新思維的一種體現。教師要有意識地培養學生的這種能力,以促進學生學習質量和學習效率的有效提升。
創新精神源于對傳統思維方式、解題思路及學習方法的一種不滿足,源于對舊知識的不斷反思與質疑,這樣才會使學生的創新思維不斷被激發。教師在數學教學中要有意識地進行教學設計,不斷培養和鼓勵學生大膽發問,敢于突破前人的經驗與結論,并大膽獨辟蹊徑,以不斷激發學生的思考和探究興趣,激發其主動學習的積極性,使學生逐步形成創新思維和創新精神。在這個教學過程中,教師要注意以下幾點:一是在課堂教學中圍繞學生易產生錯誤和認知不清晰的內容設定相關教學情境,以激發學生產生疑問并積極探究解決思路,在持續深度思考中找到新的解決方法。二是可以針對教學設計有助于激發學生反思的問題,使學生在不斷思考、分析、判斷、創新的一系列探究中發現不足,并建立新舊體系的聯系,使其不斷深化對知識的理解。
學生的創新思維和創造性發現,都是建立在現有知識與技術的基礎上的。學生的基礎知識掌握得越牢固,越容易產生創造性思維。因此,教師在教學中要重視雙基教學,以夯實學生的創新根基。
一是把控好教學過程。特別要重視數學知識結構從建立、推廣應用及發展完善的過程,數學概念、公式及數學法則等形成與提出的過程,對于解題思路、解題方法的探究總結的過程等。教師要在教學過程中充分激發學生思維,并對探究過程進行有效引導。
二是注意解題方法及思路的概括。通常解題思路遷移的范圍會隨著概括性提高而增加,在教學中,對于上升到概括的數學案例應做到概念與實際例子的分離,以對概念進行必要概括。在解題方面,除研究題型,更應從解題的思維方法上去研究,對解題思路作必要的概括。
三是把握好教學注意整體性。教師應在教學中基于整體結構對概念及方法進行講授,學生應在概念及方法的學習基礎上,及時進行復習總結并將其歸結為必要的結構,以實現知識的系統化,這對學生更清晰地把握知識點的內在聯系以及強化記憶、提高應用等都有良好的促進作用。
四是把握新舊知識的內存聯系。在教學中,教師要善于體現和把握新舊知識間的內在聯系,以使新舊知識相互作用,通過學習舊知識鞏固新知識。教師要及時掌握學生對知識的掌握情況,并根據其薄弱點采取有效措施,以提高教學質量,有效培養學生的創新意識與創新能力。
綜上所述,為了培養學生的創新思維和創新能力,在初中數學教學中,需要教師結合教學內容進行有針對性的訓練,通過創造性的教學,使學生在學習、題目解答過程中能夠多角度思考問題并探究多樣化的解決問題的方法,不斷提高學生的創新思維與創新能力。