作為基礎教育的中學數學教學,應把培養學生的創新意識和創新能力擺在重要位置。然而,在中學數學教學實踐中,怎樣注重學生創新能力的培養,使受教育者的創造潛能、個性品質得以充分發展,既是教育工作者所共同遇到的問題,也是全體教師必須重視和掌握的教學技能。
1.創設和諧、民主的學習氛圍,激發學生的創新動機
教師不能僅僅是傳道、授業、解惑者,更應是學生創新的引路人,必須為學生創設能培養和鼓勵學生創造性思維的、民主和諧的氛圍,讓學生在課堂上有更多探究學習的機會,充分發揮他們的聰明才智,才能思路開闊,思維敏捷,勇于暢所欲言,發表自己獨特的見解。因此教師應根據中學生的年齡特點和認知規律,依據教材編排的意圖,把握數學和實際生活的聯結點,創設認知情境,創造民主、和諧的課堂氛圍,喚起學生主動參與學習活動的動機和產生探究的欲望,同時教師要放下架子,把學生當做學習的主人,努力創設和諧、寬松的教學氛圍,用商量的口氣與學生展開交流。
例如在教學華東師范大學版八年級《 數字 》下冊第十九章第三節“銳角三角函數”第一課時,教師可以從測量旗桿高度入手,讓學生體會數學的實用性,三角函數的合理性,培養學生探究數學問題的興趣。我是這樣引導學生的:先請同學們回憶一下在19.1節中學習的測量旗桿高度的方法,并說明這些方法的理論依據是什么。(學生活動:略)用我們學過的知識,能否找到其他不同的測量方法?理論依據是什么?(例如利用等腰直角三角形的性質觀測出旗桿頂部的視線與水平線成45°角,再量出觀測點到旗桿底部的距離,可以直接知道旗桿的高度)。然后教師提出:“如果觀測的角是任意的銳角,你能否求出旗桿的高度?大家想解決這個問題嗎?”此刻,學生對這個新的數學學習方法產生了興趣,形成了自身學習的欲望,產生急于解疑的迫切心情,學生的思維開始活躍,從而達到積極投入探究新知的學習。
2.培養學生多角度解決問題的求異思維,激發創新精神
教師在數學教學中,要尊重每一個學生的個性特長,鼓勵學生從不同的角度來認識問題,采用不同的方式表達自己的想法,用不同的知識與方法解決問題,鼓勵解決問題方法的多樣化,是促進每一位學生充分發展的有效途徑。因為求異是創新的靈魂,只有求異才能創新,求異思維能產生新思路新方法,是學生形成創新意識的重要思維品質。小學數學課程中有很多題目都是訓練學生求異思維的極好題材,作為教師只要善于挖掘教材中的內涵,讓學生多討論,多交流,形成多元的視角,鼓勵學生運用自己已有的知識背景,用不同的方法去解決問題,進而培養學生的求異思維。
例如:如圖,已知三個邊長相等的正方形相鄰并排,求∠EBF+∠EBG。在教學中,為鼓勵學生運用自己不同的方法解題,可引導學生對這道題目通過下面幾個方面來考慮:由于這兩個角都不是特殊角,直接求它們的和有困難,應當想辦法證明這兩個角的和在數值上等于某個特殊角??梢岳孟嗨迫切螌窍嗟鹊姆椒?。要求∠EBF+∠EBG,連結BH,如果能證明∠GBH=∠EBF,則∠EBF+∠EBG=∠EBG+∠GBH=∠EBH,于是問題迎刃而解。還可以結合運用平行線的內錯角相等,利用等底等高的三角形面積相等去求出三角形某邊的長,從而證明兩個三角形相似。再根據相似三角形的對應角相等,達到求解這兩個角的和的目的。通過學生的獨立思考和小組討論,結果在解題中得到。
解法1:如圖1,連結BH,則∠AHB=∠EBH=45°,由于∠AHB=∠HGB+∠HBG,在△HBG和△HFB中,由于BH=■=■,HF=2,HG=1,BG=■=■,BF=■=■,從而■=■=■=■,又由于∠BHG=∠FHB,因此△HBG∽△HFB,于是有∠GBH=∠HFB,但是∠HFB=∠EBF,從而就有∠EBF+∠EBG=∠EBG+∠GBH=∠EBH=45°。
解法2 :如圖2,連結BH,則∠EBH=45°,過H則HL⊥BG于L。由于BE=3,BD=2,BH=■,DG=1,于是BG=■,BF=■,S△HBG=■HL·BG=■AB·HG,因此HL=■=■,又由于BL=■=■=■,因此在Rt△BEF和Rt△BLH中,■=■。很明顯,■=■=■,從而有Rt△BLH∽Rt△BEF,故∠LBH=∠EBF,于是就有∠EBF+∠EBG=∠EBG+∠LBH=∠EBH=45°。
教學時,在學生獨立思考解決問題的基礎上,還可以進行小組交流,讓每個學生發表自己的觀點,傾聽同伴的解法,感受同學解決問題的多樣化和靈活性,并比較不同方法的特點。同時教師要注意鼓勵學生在回答問題時的求異思維,關注學生的心理,善于樹立學生的信心。教師可以以學生思考中的閃光點,引導所有學生去反思,從不同角度對問題進行分析、比較,開拓學生思維的深度與廣度,挖掘創新的潛能,從而使學生在求異思維中不斷獲得解決問題的簡捷方法,創新精神得到激發,創新思維得到不斷的發展。
3.引導學生積極反思、質疑問難,培養創新精神
創新意識是在反思和質疑中形成的。教師的“教”側重于讓學生接受知識,積累知識,以提高學生解決問題的能力,而引導學生反思質疑,則是側重于讓學生掌握學習方法,主動探求知識,目的在于發現新知識,提出新問題,解決新問題。因此,在數學課堂教學實踐中,應堅持把教師的“教”變成教師的“引”,把學生被動的“學”變成主動的思考。教師的“引”是前提,反思、質疑的升華,是創新。教師在數學課堂教學中要注重引導的設計,做到引導要奇異,要貼近學生的生活實際,符合學生現有的知識水平,深度、廣度、坡度要適宜,使學生對學習內容感到有趣,對學習內容感到并不深奧,容易受到啟發,從而激發學生創造性學習的興趣,調動學生反思質疑的積極性和主動性,創設學生勤于動腦、富于想象,培養學生喜歡從相關的各個方面去積極思考、尋根挖底的創新精神。例如教師在讓學生進行分數應用題的綜合訓練時出了這樣一道題:一套課桌椅的價格是96元,其中椅子的價格是課桌價格的■,椅子的價格是多少?多數學生算出了椅子的價格為40元。這時教師提出椅子的價格一定是40元嗎?會有可能是20元、10元嗎?在教師的啟發引導下,學生終于說出假如一張桌子配兩張椅子或四張椅子等,那么,椅子的價格就不一定是40元了。教師通過設置這個例子的知識“陷阱”,讓學生陷入其中,思維受阻,產生認識的沖突,再用實踐驗證,引導學生把多種答案進行對比,從中發現問題,解決問題,從而克服學生思維的表面化、絕對化和不求甚解,使思維更深刻。
4.注重學生自主學習調控,養成自主創新能力
在數學教學中,教師應放手讓學生去探究,盡量不干擾學生的探究方法和行為,從方向上、方法上給予適當指導,盡量多地給學生提供充足的自主探索的時間和活動空間,以及思維上的自由度,讓學生選擇他們感興趣的問題,用他們喜歡的方式去探究,有較多的獨立獲取知識的機會,讓學生自己去發現、去創新。例如在教學幾何問題時,讓學生多畫幾個圖看看,這比教師講和讓學生冥思苦想效果好得多。又如上“軸對稱圖形”時,讓學生多進行折紙實驗;在教學“勾股定理”時,讓學生用四個全等的直角三角形進行拼圖實驗,學生常常能拼出如課本的兩個圖形,而這些圖形提示了勾股定理的證明方法。學生每經歷一次探究活動,會得到更多、更有價值的知識,會獲取不少感悟和體會,發現不少新問題,使探究向更高的水平邁進。
課堂是學生獲取知識,培養能力的主要場所,因此,教師要以學生為主體,千方百計地調動學生的內因,激勵學生積極參與,讓每位學生親歷過程,探索新知識的經歷和獲取新知識的體驗,讓每一位學生都成為參與者,成為探索者和創新者。
(作者單位:蒙山縣教研室,廣西 蒙山,546700)