單景麗
摘 要:數(shù)學(xué)解題過(guò)程是落實(shí)學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié).本文闡述了變式教學(xué),一題多解,總結(jié)反思在創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的重要作用,同時(shí)在課堂教學(xué)中實(shí)踐探索,以提高學(xué)生的高階思維.
關(guān)鍵詞:深度教學(xué);高階思維;創(chuàng)造性思維
李克強(qiáng)總理對(duì)首屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽作出重要批示:教育部門和廣大教育工作者要認(rèn)真貫徹國(guó)家決策部署,積極開展教學(xué)改革探索,把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入人才培養(yǎng),切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力,厚植大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新土壤,為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家提供源源不斷的人才智力支撐.在《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中也多次提到“提升創(chuàng)新意識(shí)”,“能夠針對(duì)具體問(wèn)題運(yùn)用或創(chuàng)造數(shù)學(xué)方法解決問(wèn)題”.時(shí)代呼喚我們教育工作者要從教育制造走向教育創(chuàng)造.
“數(shù)學(xué)是思維的體操”,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)離不開解題,然而一些教師只注重題海訓(xùn)練、就題講題,只注重題型歸納總結(jié),忽視思維過(guò)程的暴露,忽視思想方法的引導(dǎo)和啟發(fā),也就是忽視了思維能力的培養(yǎng).解題的實(shí)質(zhì)是從一個(gè)未知到已知的轉(zhuǎn)換過(guò)程,學(xué)生要經(jīng)歷觀察、聯(lián)想、類比、猜測(cè)、試探,不斷進(jìn)行尋找解題方法、實(shí)施解題過(guò)程、驗(yàn)證解題結(jié)果、反思解題全程的系列活動(dòng),對(duì)個(gè)體而言,它是一種生動(dòng)活潑而極具創(chuàng)造性的活動(dòng),解題活動(dòng)中富有創(chuàng)新的過(guò)程和方法就是創(chuàng)造性思維的體現(xiàn),它具有創(chuàng)新性、深刻性、靈活性、廣闊性、批判性等幾大特征.因此,在解題教學(xué)中更應(yīng)該有意識(shí)的抓住時(shí)機(jī)采用合適的方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng).
1 變式教學(xué),創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的土壤
創(chuàng)造性思維是一種復(fù)雜的心理活動(dòng)過(guò)程,深刻性是其重要特征之一,通常被稱為分清本質(zhì)的能力.解題要明晰問(wèn)題中所蘊(yùn)含的基本概念、掌握基本方法和技能,更要明確問(wèn)題實(shí)質(zhì).在解題教學(xué)中進(jìn)行變式教學(xué),不同于以往的就題論題和學(xué)生被動(dòng)接受,而是要不斷從條件、結(jié)論、呈現(xiàn)形式等方面變更數(shù)學(xué)問(wèn)題,在“似曾相識(shí)”“若即若離”中帶給學(xué)生強(qiáng)烈的碰撞,促使學(xué)生不斷淡化非本質(zhì)特征,逐漸明晰問(wèn)題本質(zhì).由此可見(jiàn),變式教學(xué)使學(xué)生處于不斷思索問(wèn)題本質(zhì)的環(huán)境中,為創(chuàng)造性思維的萌芽和生長(zhǎng)提供了肥沃的土壤.
案例1:一元二次不等式的解法教學(xué).源問(wèn)題:解不等式x2-7x-12<0.
有學(xué)生因式分解后用乘法的符號(hào)法則解出了不等式,但這并不是本節(jié)課的核心.學(xué)習(xí)解一元二次不等式的關(guān)鍵在于弄清一元二次不等式與相應(yīng)的一元二次方程、二次函數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系.因此,除了說(shuō)教,教師還可以制造障礙,設(shè)置不能因式分解的一元二次不等式來(lái)促使學(xué)生自覺(jué)聯(lián)系相應(yīng)的二次函數(shù)解決問(wèn)題.
【變式1】解不等式:x2-7x+20<0.
學(xué)生通過(guò)具體事例的實(shí)踐,明確了一元二次不等式求解的方法后,教師可以提出更一般的問(wèn)題,讓學(xué)生的思維更深刻.
【變式2】解不等式:ax2+bx+c>0.
這里,學(xué)生需要對(duì)a的取值、根的判別式的取值進(jìn)行分類討論,滲透了由特殊到一般、數(shù)形結(jié)合的思想方法.這個(gè)求解過(guò)程中需要學(xué)生全面分析問(wèn)題,不斷自我評(píng)價(jià),提升思維品質(zhì).還可以改變條件和結(jié)論,已知不等式的解,反求不等式中參數(shù)的取值,培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維.
【變式3】不等式ax2+bx+c>0的解集為(3,4),求a∶b∶c的值.
只要把握了一元二次不等式解法的本質(zhì),學(xué)生就可以作出相應(yīng)二次函數(shù)的圖象,明確3和4是方程ax2+bx+c=0的兩個(gè)根,再利用根與系數(shù)的關(guān)系求a∶b∶c的值.
【變式4】(2012江蘇高考13)已知函數(shù)f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域?yàn)椋?,+∞),若關(guān)于x的不等式f(x)<c的解集為(m,m+6),則實(shí)數(shù)c的值為__________.
變式4不再以“不等式的解”為條件,而改成“函數(shù)的值域”這一看似陌生的條件來(lái)呈現(xiàn),從而自然的激發(fā)學(xué)生在變中找不變,探尋問(wèn)題的本質(zhì).
從源問(wèn)題出發(fā),圍繞本質(zhì)開展變式教學(xué),學(xué)生由本能式的書寫轉(zhuǎn)變成對(duì)問(wèn)題的本質(zhì)的探尋,朦朧的想法轉(zhuǎn)變成有目的的思維活動(dòng),學(xué)生學(xué)會(huì)了由特殊到一般等思考問(wèn)題的方式,思維的深度、廣度得到提升,創(chuàng)造性思維得以萌芽.
2 一題多解,創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的密鑰
解題教學(xué),如果僅僅滿足于一個(gè)個(gè)問(wèn)題的解決,那么學(xué)生就淪為解題的機(jī)器而逐漸喪失靈動(dòng)性,必須著眼于學(xué)生思維水平的培養(yǎng).因?yàn)橹行W(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)造力常常體現(xiàn)在解題過(guò)程的靈活性或結(jié)果的發(fā)散性[1],因此一題多解的探究,成為創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的重要渠道.一題多解的教學(xué),應(yīng)當(dāng)給予學(xué)生必要的鼓勵(lì)和獨(dú)立思考的時(shí)間,以學(xué)生的實(shí)際為起點(diǎn)和生長(zhǎng)點(diǎn),主要是引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度看待問(wèn)題,多方位的靈活思考問(wèn)題,選擇不同的轉(zhuǎn)化方式解決同一道題,它可以使學(xué)生的思維更具靈活性、廣闊性、創(chuàng)新性.
案例2:若x>0,y>0,且x+y=xy,求x+2y的最小值.
學(xué)完基本不等式后,補(bǔ)充的這道例題面貌煥然一新,學(xué)生躍躍欲試.
這種想法是方程(組)思想,利用等式解決與不等式相關(guān)的問(wèn)題,方法新穎,視角獨(dú)特,創(chuàng)造性地解決了問(wèn)題,而且學(xué)生發(fā)現(xiàn)這種解法似乎更具有一般性.學(xué)生的思維被激活了,一些學(xué)生提出了問(wèn)題.
生6:把x+y=xy改成x+y=xy-3,其他條件不變,怎么做?
生7:一般的,能否推廣為求ax+by的最小值呢?
學(xué)生在不斷反思中經(jīng)歷了一題多解到多題一解,并嘗試不斷改變條件和結(jié)論,進(jìn)行猜測(cè)、推廣和論證,既是發(fā)現(xiàn),也是創(chuàng)新.
總之,調(diào)動(dòng)和引起學(xué)生高層次思維活動(dòng)是課堂教學(xué)的永恒追求,思維的創(chuàng)新是基于有質(zhì)量的活動(dòng)才能產(chǎn)生并不斷生成的.思維有交鋒、有深度,課堂才有活力和靈氣,思維創(chuàng)造力的提升是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)肩負(fù)的責(zé)任.知識(shí)終究會(huì)隨著時(shí)代的變遷而老化和更新,而其中所蘊(yùn)含的獨(dú)特觀察視角、分析途徑、解決方法等,卻始終光彩照人并不斷促進(jìn)我們前進(jìn).讓學(xué)生理解本質(zhì),自由思考,激活智慧,成長(zhǎng)為能掌控知識(shí)、創(chuàng)造知識(shí)的主人.
參考文獻(xiàn):
[1]趙弘,杜夢(mèng)雅.中小學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)造力的測(cè)量與培養(yǎng)——以一題多解為進(jìn)路[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2020,59(4):1117.
[2]尤善培.圍繞核心 主動(dòng)變式——數(shù)學(xué)“變式教學(xué)”的實(shí)踐與思考[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2016,55(2):1719+24.