張河境
摘 要:從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,營(yíng)造自主學(xué)習(xí)的氛圍;進(jìn)行類(lèi)比思維訓(xùn)練,培養(yǎng)創(chuàng)新能力等方面闡述了如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力.
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;創(chuàng)新能力;非邏輯思維;函數(shù)方程思想
創(chuàng)新教育是基礎(chǔ)教育的組成部分,是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維能力又是素質(zhì)教育的核心,所以我們必須改變那種妨礙學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力發(fā)展的教學(xué)觀念和傳統(tǒng)的教學(xué)模式,挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性和諧發(fā)展.因此我就數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力談?wù)勛约旱囊恍┛捶?
1 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,營(yíng)造自主學(xué)習(xí)的氛圍
興趣是學(xué)習(xí)的最好動(dòng)力,是創(chuàng)新的靈魂,是源自學(xué)生內(nèi)心的熱愛(ài)和追求,它對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的形成有極大的推動(dòng)作用.陶行知先生說(shuō)過(guò)“處處是創(chuàng)造之地,天天是創(chuàng)造之時(shí),人人是創(chuàng)造之人.”因此創(chuàng)新的意識(shí),創(chuàng)新的行動(dòng),是取得創(chuàng)新成果的前提,那么在數(shù)學(xué)教學(xué)中如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,營(yíng)造自主學(xué)習(xí)的氣氛呢?
1.1 充分挖掘數(shù)學(xué)的內(nèi)在美
我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中要善于展示數(shù)學(xué)的內(nèi)在美,讓學(xué)生在欣賞數(shù)學(xué)美的同時(shí)也得到積極情感體驗(yàn).在許許多多的幾何圖形中,如圓、正方形都有著優(yōu)美的對(duì)稱(chēng)性;很多函數(shù)圖象、圓錐曲線(xiàn)也具有漂亮的對(duì)稱(chēng)性.如果我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中能讓學(xué)生去體驗(yàn)數(shù)學(xué)的對(duì)稱(chēng)美和方法美,就能激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,促使他們自覺(jué)地掌握知識(shí),這樣不僅可以減輕學(xué)生記憶的負(fù)擔(dān),而且也能體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)的美妙.例如,已知函數(shù)f(x)=2sinwx(w>0)在[-,]上遞增,求w的取值范圍.
解法1 由題設(shè)可得:2kπ-≤wx≤2kπ+(K∈Z)
∵w>0, ∴-≤x≤+,得
∴-≤-且≥, 解得:0 解法2 由于函數(shù)f(x)=2sinwx是奇函數(shù),且在〔-,〕上遞增,所以f(x)必在 〔-,〕上遞增. ∴≥,w=≤,∴0 此題解法1中不等式組的得出和理解對(duì)學(xué)生而言難度較大,而解法2利用了函數(shù)f(x)的圖象是中心對(duì)稱(chēng)圖象,思路明晰,學(xué)生很容易理解. 1.2 數(shù)學(xué)問(wèn)題生活化,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 現(xiàn)實(shí)生活就是一個(gè)巨大的課堂,數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活實(shí)際.我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中要盡可能把數(shù)學(xué)知識(shí)生活化,讓學(xué)生真正意識(shí)到生活中處處存在著數(shù)學(xué).例如,在講授球體、錐體知識(shí)時(shí),我們可以舉如下例子:“一個(gè)圓錐形玻璃杯上放一個(gè)半球形的冰塊,如果冰塊化了,水是否會(huì)從杯子溢出?請(qǐng)用你學(xué)過(guò)的知識(shí)說(shuō)明理由.本題即考查了如何求球、圓錐體積,又能把教材內(nèi)容和生活實(shí)際結(jié)合起來(lái),給數(shù)學(xué)找到生活原型,同時(shí)又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的濃厚興趣. 2 進(jìn)行類(lèi)比思維訓(xùn)練,培養(yǎng)創(chuàng)新能力 類(lèi)比思維是創(chuàng)造性思維的重要組成部分,是數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)之一,為了更好地挖掘課本中可以進(jìn)行思維訓(xùn)練的教學(xué)內(nèi)容,我們可以從類(lèi)比的種類(lèi)與形式、概念等著手.著名數(shù)學(xué)教育家波利亞曾高度評(píng)價(jià)類(lèi)比推理的作用,曾說(shuō)“類(lèi)比似乎在一切發(fā)現(xiàn)中有作用,而且在某些發(fā)現(xiàn)中有它最大的作用”.類(lèi)比推理可以發(fā)現(xiàn)新的數(shù)學(xué)知識(shí)和規(guī)律,類(lèi)比推理可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維及合情推理能力.類(lèi)比推理的應(yīng)用已成為近幾年高考命題的一個(gè)新熱點(diǎn). 例如在平面上,設(shè)ha,hb,hc是三角形ABC三條邊上的高.P為三角形內(nèi)任一點(diǎn),P到相應(yīng)三邊的距離分別為pa,pb,pc ,我們可以得到結(jié)論:++=1.通過(guò)類(lèi)比,我們可以寫(xiě)出在空間中的類(lèi)似結(jié)論.類(lèi)比平面內(nèi)直角三角形的勾股定理,可以得到空間中四面體性質(zhì)的猜想等等;盡管由類(lèi)比得出的結(jié)論不一定正確,但在數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維有重要的作用. 3 發(fā)展非邏輯思維,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí) 隨著素質(zhì)教育特別是創(chuàng)新教育的實(shí)施,非邏輯思維能力的培養(yǎng)正逐步得到重視,長(zhǎng)期以來(lái),數(shù)學(xué)因其內(nèi)容的抽象性和邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)性而往往掩蓋了非邏輯思維的存在性及其重要作用,以致“重邏輯推理,輕直覺(jué)感知”的現(xiàn)象一直影響著我國(guó)的數(shù)學(xué)教育.我們應(yīng)當(dāng)做更多的工作去發(fā)展學(xué)生的自覺(jué)天賦,時(shí)代更是呼喚“培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)”.合情分析、合情思維、合情猜想是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的有效方式,很多數(shù)學(xué)問(wèn)題往往是對(duì)數(shù)式或圖形的直接觀察中獲得直覺(jué)猜想 ,而后再進(jìn)行邏輯驗(yàn)證. 例:若不等式+++…+>對(duì)一切自然數(shù)n都成立,求自然數(shù)a的最大值. 分析:令f(n)=+++…+. 當(dāng)n=1時(shí),由f(1)=>,得a≤25; 當(dāng)n=2時(shí),由f(2)=>,得a≤25; 當(dāng)n=3時(shí),類(lèi)似可得a≤25. 憑直覺(jué),我們可以猜想:a=25是a的最大值,這個(gè)猜想是否正確呢? 證明:f(n+1)=f(n)+++- =f(n)++- =f(n)+- >f(n), {f(n)}為遞增數(shù)列,當(dāng)n=1時(shí),a有最大值25. ∴對(duì)一切自然數(shù)n, f(n)>成立的最大自然數(shù)a=25. 選擇是直覺(jué)思維的重要作用之一,數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的本質(zhì)就在于做出正確的選擇,教學(xué)中,我發(fā)現(xiàn),常有學(xué)生在解題中失誤或思維受阻無(wú)從下手,這時(shí)我指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從長(zhǎng)計(jì)議,憑經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)對(duì)解題方法做出選擇. 4 構(gòu)造函數(shù)方程思想,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí) 構(gòu)造函數(shù)方程就是通過(guò)觀察分析從中查找數(shù)學(xué)問(wèn)題,如果所給問(wèn)題是涉及函數(shù)或與方程的一些特點(diǎn)相符合,那我們可以考慮通過(guò)構(gòu)建函數(shù)或方程,把相關(guān)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)或方程來(lái)解決,從而使復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化. 例:已知a,b∈R,求證≥. 分析:通過(guò)觀察不等式兩邊的|a|+|b|與|a+b|,不難發(fā)現(xiàn)它兩邊的結(jié)構(gòu)形式是相同的,因此可以構(gòu)建函數(shù)f(x)=解題. ∵f(x)==1-在[0,+∞)單調(diào)遞增, |a|+|b|≥|a+b|≥0. ∴ f(|a|+|b|)≥f(|a+b|), 即:≥ 方程思想和函數(shù)思想聯(lián)系密切,前者是通過(guò)問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系,結(jié)合問(wèn)題的題設(shè)與結(jié)論構(gòu)建出方程,而后者是根據(jù)方程的相關(guān)性質(zhì)來(lái)解題或證明.因此運(yùn)用構(gòu)造思想解題??梢元?dú)辟蹊徑,出奇制勝,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)大有裨益. 總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)的渠道很多,我們要充分利用課堂教學(xué),多給學(xué)生主動(dòng)參與創(chuàng)新的機(jī)會(huì),主動(dòng)參與并注重實(shí)踐,才能在理解的基礎(chǔ)上構(gòu)建相關(guān)的知識(shí)體系,并發(fā)揮聰明才智,逐步培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力.