呂飛


【摘 要】 高中數學教學中培養學生的創新思維能很好地激活學生思維,提高學生的解題能力,因此教學實踐中應充分認識到創新思維培養工作的重要性,積極探尋與應用創新思維培養路徑,通過給予學生針對性地引導與啟發,使其敢于創新,勇于創新,實現數學學習成績的進一步提升.
【關鍵詞】 高中數學;創新思維;培養路徑
1 營造民主課堂學習氛圍
培養學生創新思維的路徑多種多樣,無論采用何種路徑,都應注重營造民主的課堂學習氛圍,更好地激活學生思維,使其積極捕捉頭腦風暴,尋找解決數學問題的不同方法.
例如 平面向量三點共線定理相關知識是各類測試考查的熱點.在進行該部分知識教學中,為營造民主的課堂學習氛圍,更好地培養學生的創新思維,創設以下問題情境要求學生在課堂上開展自主探究活動,給學生提供表現自我的機會,使其牢固的理解與掌握三點共線定理相關結論:
已知平面內A、B、P三點以及平面內的任意一點O點,A、B、P三點共線的充要條件為:OP=xOA+yOB,其中x+y=1,(1)證明這一結論;(2)如圖1,延長BO、AO,并過O點作平行于AB的直線l,將平面劃分成9個部分,探究P點落在不同區域內(不包含邊界)x、y滿足的條件;
圖1
平面三點共線定理并不難證明.但是對于探究問題則需要學生聯系所學,積極的動腦進行探究.學生探究的過程中,注重走下講臺了解學生的探究過程,并注重給予學生針對性的指引與點撥,使其在探究的過程中少走彎路.實踐表明,學生在課堂上積極的思考、討論,并在教師的指引下探究出了正確的結論.數學課堂氛圍不僅非常的活潑,而且很好的鍛煉學生的創新思維.
2 注重培養學生逆向思維
逆向思維是創新思維的具體體現,用于解答高中數學相關習題,可獲得事半功倍的良好效果,因此為更好的培養學生的創新思維,應注重采取有效措施鍛煉學生的逆向思維,使其能夠反其道而行之,尋找高效解決數學問題的思路.
例如 在講解最值問題時,可向學生展示如下訓練習題,要求學生嘗試著作答:
若x∈R,則21+x2+x的最小值為.
該習題題干較為簡單,很多學生受定勢思維影響,看到最值問題便想到使用基本不等式知識求解.但是針對該題采用基本不等式進行拼湊是不行的,此時可引導學生采用逆向思維進行分析,即先設出其最小值t,而后進行逆向推理.最終在教師的啟發下,學生順利的解答出了該習題.同時,使學生認識到,解答數學習題時應具備靈活的思維,敢于嘗試與創新,該題的具體解答過程如下:
令2x2+1+x=t>0,
2x2+1=t-x,
4x2+4=t2-2tx+x2,
3x2+2tx+4-t2=0.
因為方程在R上有解,所以Δ=3t2-12≥0,解得:t≤-3或t≥3,又因為t>0,所以t≥3,即原式最小值為3.
3 開展一題多變教學活動
高中數學教學為更好地培養學生的創新思維,應注重組織學生開展一題多變教學活動,進一步鞏固學生所學知識的同時,使其充分挖掘習題的價值,更加全面地認識與掌握所學,創新思維得到很好的鍛煉與提升.
例如 在講解解三角形相關知識時,為更好地鞏固學生所學,可為學生講解如下例題,嘗試著提出一些新的問題:
在△ABC中內角A、B、C的對邊分別為a、b、c,若cos2(π2+A)+cosA=54,(1)求A的大小;(2)若b-c=33a,判斷△ABC的形狀;
問題(1)因為cos2(π2+A)+cosA=54,則sin2A+cosA=54,又因為sin2A=1-cos2A,解得cosA=12,因為A為三角形的內角,所以A=π3;問題(2)因為A=π3,由余弦定理得到:cosA=b2+c2-a22bc=12,整理得到:b2+c2-a2=bc,又因為b-c=33a,整理得到:2b2+2c2-5bc=0,(b-2c)(2b-c)=0,因為b>c,所以b=2c,a=3c,所以b2=a2+c2,則△ABC為直角三角形.
最終學生經過認真思考,從不同的角度對該例題進行了改編.通過與學生溝通交流,認真匯總學生改編后的問題,其中以下三個變式問題具有較強的代表性,課堂上及時被學生提出了表揚.同時,要求學生嘗試著運用所學,解答如下變式:
變式1 ?若a=23,△ABC的面積為3,求△ABC的周長;
變式2 ?若△ABC的面積為53,b=5,求sinBsinC的值;
變式3 ?若a=3,求△ABC周長的取值范圍.
4 組織學生一題多解訓練
高中數學教學中培養學生的創新思維,應注重組織學生進行一題多解訓練,使學生掌握解答同一問題的不同思路與方法,使其思維得到很好的鍛煉.一方面,講解相關數學習題時合理安排課堂容量,注重運用不同的方法進行解答,將習題講解透徹,講明白,使學生結合自身實際情況加以理解與掌握,同時啟發學生在以后的解題過程中從不同的視角切入,探尋解題的不同思路.另一方面,結合具體教學內容,為學生提供一題多解訓練的機會.向學生展示相關習題后,給學生預留充分的思考討論時間,看哪位學生能夠又快又準確的解答出習題.例如在講解圓錐曲線相關知識時,在課堂上為學生展示如下問題:
已知雙曲線C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0),左右焦點分別為F1、F2,過F1的直線和C的兩條漸進線分別交于A、B兩點,若F1A=AB,FB1·F2B=0,則C的離心率為.
該習題是雙曲線與向量的綜合習題,難度中等.課堂上通過給學生預留思考、討論的時間,學生找到了三種解答該題的方法,思維得到有效的鍛煉.
方法1 因為F1A=AB,所以點A為F1B的中點,又因為FB1·F2B=0,則F1B⊥F2B,OB=OF1=OF2,則∠AOF1=∠AOB,由漸進線的性質可知,∠AOF1=∠BOF2,所以∠BOF2=60°,即,ba=3,c=2a,則e=ca=2.
方法2 ?因為F1A=AB,所以點A為F1B的中點;因為FB1·F2B=0,則F1B⊥F2B,|OB|=12|F1F2|=c,則B(a,b),而F1(-c,0),則A(a-c2,b2),則kOA=ba-c=-ba,所以c=2a,則e=2.
方法3 因為F1A=AB,FB1·F2B=0,所以點A為F1B的中點,OF1=OB,設∠AF1O=θ,則∠BOF2=2θ,又因為tanθ=ab,tan2θ=ba,而tan2θ=2tanθ1-tan2θ,代入整理得到:b2=3a2,則c2=4a2,則e=ca=2.
方法1運用了向量以及幾何知識,以“角”的關鍵為紐帶,構建參數之間的的關系,較為簡單;方法2運用坐標的運算,需要進行簡單的計算;方法3運用三角函數知識;三種方法均順利的得出了正確答案,殊途同歸.
參考文獻:
[1]李發祿.淺談高中數學教學中培養學生創新思維的策略[J].數學學習與研究,2021(26):127-128.
[2]李定鋒.一題多解,不斷求變——由一道題引發的學生創新思維培育的思考[J].中學數學,2021(15):72+75.
[3]黃飛.高中數學教學中學生創新能力的培養[J].數學大世界(中旬),2021(05):13.