摘要:創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力。數(shù)學教師在教學過程中要樹立創(chuàng)造性教學新觀念,設法給學生提供探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新的條件,引導學生在探索中獲取知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。教師的教學也必須從優(yōu)化學生的思維品質(zhì)入手,注重把創(chuàng)新教育滲透到課堂教學中去,激發(fā)和培養(yǎng)學生的思維品質(zhì)。當前,數(shù)學教學改革和發(fā)展的總趨勢是發(fā)展思維、培養(yǎng)能力,“把思維還給學生,讓創(chuàng)新走進課堂”是數(shù)學教師在長期教學實踐中形成的教學理念,這一理念是教師每一節(jié)課努力實現(xiàn)的目標之一,也是評價一節(jié)好課的重要指標之一。
關(guān)鍵詞:新課程;數(shù)學教學;創(chuàng)新思維;培養(yǎng)
數(shù)學是人們生活、勞動和學習必不可少的工具,為其他學科提供了語言、思維和方法,是一切重大技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),在提高人的推理能力、抽象能力、創(chuàng)新能力、想象能力和創(chuàng)造能力方面有著獨特的作用。
其中,創(chuàng)新思維能力是一種有創(chuàng)見的思維,它是人類的高級思維活動。創(chuàng)造性思維的結(jié)果,往往會發(fā)現(xiàn)新的方法、新的規(guī)律和新的科學。隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展和培養(yǎng)人才的需要,現(xiàn)代數(shù)學教育越來越重視對學生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。而創(chuàng)新是教與學的靈魂,是實施素質(zhì)教育的核心,數(shù)學教育蘊涵著豐富的創(chuàng)新教育素材,數(shù)學教師要根據(jù)數(shù)學的規(guī)律和特點,認真探索培養(yǎng)和訓練學生創(chuàng)造性思維的原則和方法。那么,如何進行教學才能有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維呢?
一、創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的學習動機
數(shù)學課堂教學的實質(zhì)是進行數(shù)學活動。教師巧妙地創(chuàng)設問題情境,可以激發(fā)學生積極思維的動機。
(一)創(chuàng)設數(shù)學問題情境
即通過一定的問題,引起學生的認知沖突,激發(fā)學生的求知欲。如在函數(shù)的教學中,可以先讓學生接觸大量的數(shù)量關(guān)系,讓學生感受現(xiàn)實生活中數(shù)量關(guān)系的重要地位和它們之間微妙的關(guān)系,使學生有求知的欲望。在講《線段的垂直平分線》時,創(chuàng)設問題情境:A、B、C三村(呈三角形村分布)合建一所希望小學,校址應選在何處,才能使三個村莊到學校的距離相等?學生帶著懸念學習本節(jié)課,學習興趣得到提高,創(chuàng)造力得以培養(yǎng)。
創(chuàng)造性地設置問題情境,可以促使學生產(chǎn)生積極的情感體驗,使學生的思維活躍起來。
(二)創(chuàng)設數(shù)學故事情境
在人類發(fā)展的歷史上,產(chǎn)生了許許多多值得贊揚、膾炙人口的數(shù)學故事和數(shù)學家逸事,在設置數(shù)學情境時,可充分挖掘數(shù)學史料,利用這些豐富的文化資源創(chuàng)造數(shù)學情境,這不僅能激發(fā)學生的求知欲望,還能從中學習數(shù)學知識,領(lǐng)略數(shù)學家的人格,接受思想教育。如高斯、笛卡兒及我國數(shù)學家華羅庚、陳景潤等,教師可用很多故事來設計數(shù)學教學情境。
(三)創(chuàng)設實驗情境
通過設計的實驗,把抽象的理論具體化、直觀化,讓學生通過動手、觀察、分析等活動,把數(shù)學知識內(nèi)化,從而形成自己的知識結(jié)構(gòu)。如在“圓周角”一節(jié)中,可設計如下實驗情境。
讓學生進行以下操作:(1)作已知圓的圓周角;(2)再畫出這個圓周角所夾弧所對的圓心角;(3)分別量出圓周角與圓心角的度數(shù),觀察它們的數(shù)量關(guān)系;(4)再任意作一個圓周角,是否還有上面結(jié)論?
學生通過動手實驗,已能總結(jié)出本節(jié)課所要學習的圓周角的特征,即:一條弧所對的圓周角是它所對的圓心角的一半。這樣,就自然引入了圓周角相關(guān)性質(zhì)的證明了。
二、讓合作學習、探究學習的方式得以體現(xiàn)
讓學生學會合作學習,做學習的主人。通過小組長的作用,組織學生討論、探究,主動參與到教學中。教師民主、平等地參與合作交流,既啟迪了學生的智慧,又培養(yǎng)了學生的靈性。
改變教學交流方式,教師要從“單向、被動的”教學交流,轉(zhuǎn)向“互動、主動的”教學交流。問題是交流的源泉,教師可以事先準備好問題,也可以在教學情景中提出問題;提問方式不拘一格,可以通過“設疑”“變換方式”“問題串”等形式,促進學生思考,并主動與教師、同學交流;也可以提出一些開放性、研究性問題,鼓勵學生合作探究,得出結(jié)論。這樣的數(shù)學課堂設置,要考慮新舊知識之間的聯(lián)系,要提出合理、有意義的數(shù)學問題,建構(gòu)數(shù)學模型。以下是關(guān)于改變教學交流方式的一個教學實例。
例1.求解方程組:x+y=73x+y=17
教師:引導回歸上節(jié)課的問題原型。設勇士隊勝了x場,則平了(7—x)場,得3x+(7—x)=17。解得x=5,從而可知勇士隊勝了5場,平了2場。再設勇士隊勝了x場,平了y場,通過檢驗知道這個方程組的解x=5,y=2。怎么得到的呢?
學生1:x+y=7,就是x=7—y。用(7—y)代替第二個方程中的x,就得到3(7—y)+y=17,是一個一元一次方程,這樣就可以求解方程組了。
老師:為什么可以用第一個方程中的x=7—y代替第二個方程中的x呢?
學生2:第一個方程中的x代表勝了的場數(shù),第二個方程中的x也代表勝了的場數(shù),字母代表的意義相同,可以互相代替。(讓學生明白“代替”的意義,減小了學習“代入法”的阻力)
學生3:也可以從第一個方程得到y(tǒng)=7—x,用7—x代替第二個方程中的y(消去未知數(shù)y)得到一個一元一次方程,然后就可以求出方程組的解了。
學生4:從方程2得到x=y,代替方程1中的x,同樣可以得到結(jié)果。模仿也是學習,類比就是從模仿開始的。學生的思維活躍了起來,如此把方程進行復雜的變形,對于這樣一個似乎“平凡”的學生,思維卻也是積極的,這就是有效的交流結(jié)果——創(chuàng)新思維的發(fā)展。
學生5:由(3x+y)—(x+y)=17—7得2x=10,立刻得到x=5。
學生6:先把方程2變?yōu)?x+(x+y)=17,再由x+y=7代入得:2x+7=17。
僅僅只是改變了教學交流的方式,卻帶來了如此大的探究力量,獲得了探索的真正意義——創(chuàng)新,讓學生在探索中不自覺地培養(yǎng)了創(chuàng)造性思維,學會了有用的數(shù)學方法。
三、重視讓學生去感受、去經(jīng)歷,促進思維發(fā)展
在教師的啟發(fā)引導下,學生積極地思考、發(fā)現(xiàn)新知識、掌握新知識。學生經(jīng)歷從探討中發(fā)現(xiàn)、從發(fā)現(xiàn)中體驗、從體驗中發(fā)展的全過程,思維能力就在知識的認識過程中得到培養(yǎng)和發(fā)展。
(一)培養(yǎng)學生感受、觀察能力
敏銳的觀察力是創(chuàng)造性思維的起步器,沒有觀察就沒有發(fā)現(xiàn),更不能有創(chuàng)造。觀察能力是獲得知識和能力的前提和條件,是智力發(fā)展的基礎(chǔ),培養(yǎng)學生的觀察能力,應引導學生仔細地觀察。而數(shù)學觀察能力是順利完成數(shù)學活動所必備的且直接影響其學習效益的一種個性心理特征。它是獲取知識、提高能力的門戶,是智力發(fā)展的基礎(chǔ)。高斯之所以能在10歲的時候就很快地算出1+2+3+…+100=5050,就是因為他首先觀察到這個算題的特點。
例2.在△ABC中,點D在AB邊上,且DE∥BC交AC于E,EF∥AB交BC于F,試說明:△ADE∽△ABC。
變式1:連接DF,再觀察是否還有三角形相似?
變式2:假如點D是AB邊中點,有會有什么特殊性質(zhì)呢?
這樣通過書本例題不斷挖掘,培養(yǎng)學生多角度觀察能力,使學生的思維能力進一步發(fā)展。
(二)通過一題多解,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力
以往的教學中,師生都習慣于逆向思維能力的培養(yǎng)與訓練,使他們對問題的本質(zhì)掌握得更清楚。在數(shù)學的學習中引導學生正確運用求異思維,鼓勵學生遇到問題深入思考,打破常規(guī),力求從其他角度解決問題;啟迪學生逆向思維,啟發(fā)學生改變思維方向,去尋找新的解決問題的方法和途徑;鼓勵學生采用求同思維,激發(fā)學生用多種方法,尋求更多的解決問題的空間,用多種途徑解決同一個問題。通過這樣的數(shù)學教學,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力,是發(fā)展數(shù)學創(chuàng)造性思維的一條有效途徑。
例3.小張和父親預定搭乘家門口的公共汽車趕往火車站,去家鄉(xiāng)看望爺爺。在行駛了一半路程時,小張向司機詢問行車時間,司機估計繼續(xù)乘公共汽車到火車站時火車將正好開出。根據(jù)司機的建議,小張和父親隨即下車改乘出租車,車速提高了一倍,結(jié)果趕在火車開車前15分鐘到達火車站。已知公共汽車的平均速度是30千米/時,問小張家到火車站有多遠?
1.首先讓學生交流討論
面對題目給的信息你想到什么,哪怕僅是一步聯(lián)想?(如:所乘出租車與公共汽車的路程一樣多;出租車的車速是60千米/時;提前了■小時到達火車站……激起學生“思維的觸角”,鼓勵發(fā)言)。
探尋解題思路。題中哪一句話揭示了等量關(guān)系?
思路一:原計劃時間—實際時間=■;
思路二:乘公共汽車時間—乘出租車時間=■。
2.根據(jù)上述思路列式解答
3.討論
(1)比較這兩種解法,它們各是如何設未知數(shù)的?哪種比較方便?這兩種方法均從“時間”角度找等量關(guān)系,都非??扇。航夥ㄒ痪哂幸话阈?;解法二具有特殊性——抓住題中“一半路程”設為x(間接設元),進而求全程即2x,巧妙簡潔。但解法二具有局限性。(2)是不是還有其他設未知數(shù)的方法?(提示:還可從“路程”角度找等量關(guān)系)
思路三:設全程乘公共汽車需x小時,則有30x=60(x—■×2);x=1,30x=30。
思路四:設實際乘公共汽車x小時,則有30×2x=60(2x—■×2);x=0.5,30×2x=30。
另外還可設全程乘出租車需x小時,或者實際乘出租車x小時。
這樣培養(yǎng)學生大膽探索解題思路,勇敢地提出新解法。培養(yǎng)學生一題多解、一題多思、一題多變、舉一反三的創(chuàng)新思維。
總之,學習貴在創(chuàng)造,創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心。培養(yǎng)有創(chuàng)新意識和創(chuàng)造才能的人才是中華民族振興的需要,讓我們共同從課堂做起。讓我們靜靜傾聽學生的思維從忙亂,到清晰,再到載歌載舞的聲音,那是數(shù)學的聲音,比任何名曲還美妙!相信在數(shù)學教學實踐與探索的過程中,這一新的教學理念會逐漸深入人心,教師會逐步把思維與創(chuàng)新融入自己的教學活動中,而在這一過程中,每個人也都能收獲一份沉甸甸的感悟。
參考文獻:
[1]朱永新,楊樹兵.創(chuàng)新教育論綱[J].教育研究,1999(8):1—3.
[2]朱少華.談培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的途徑[J].教育論壇,2003(5):36—39.
[3]錢佩玲.中學數(shù)學思想方法[M].北京師范大學出版社,2010—06.
(作者單位 福建省南安市洪瀨鎮(zhèn)洪新中學)