創新能力的培養是素質教育的核心,也是當前中學數學改革的一個重要課題。新的數學課程標準注重于學生解決實際問題情境,通過觀察、思考、交流和運用,逐漸形成良好的數學思維習慣,感受數學創新的樂趣。那么,在數學的課堂教學中如何培養學生的創新能力?
一、創設情境,激發學習興趣,是培養創新能力的動力源泉
興趣是最好的老師。要激發學生的學習興趣,首先要注意情境的引入,使學生產生好奇心和求知欲,從而使好奇心轉向為探求知識的動力,以培養學生的數學創新意識。例如:教學“三角形的中位線”時,我用多媒體展示一個小池塘,讓學生觀察,并提出問題:學校附近的公路邊有一個如圖1所示的池塘,請同學們思考一下,如何測量這個池塘兩端A、B間的距離。
問題提出后,全班學生立即興奮起來,個個都在開動腦筋思考。這樣,教師從身邊的現實出發,創設問題情境,激發了學生的學習興趣。學生在形象、具體、生動的情境中,注意力被牢牢吸引,積極性被充分調動,學生自然而然地參與到問題的探索與創造中。
二、營造民主氛圍,是培養創新能力的基礎
課堂教學中,教師要為學生營造一個良好的教學氛圍,以最大限度地挖掘學生的創新潛能。如果學生在和諧、寬松、民主的氛圍中學習,就會敢想、敢說、敢問、敢于標新立異;反之,則喪失創新的信心和勇氣。
例如:在教學“角平分線的性質”中,我設計如下的教學情境:課前用木條制作好如圖2的教具,其中AB=AD,BC=DC,在課堂上經過點A、C加上木條AE。問:木條AE有什么性質?學生分組討論回答。
學生1:AE平分∠BAD
學生2:即是∠CAD=∠CAB
師:有什么根據?你們能說出理由嗎?
學生3:∠CAD和∠CAB分別在△CAD和△CAB中,那么證明這兩個三角形全等就可以了。
師:哪位同學能在黑板上把證明過程寫出來?
學生4:在△CAB和△CAD中
∵AB=AD,BC=DC,AC=AC
∴△CAB≌△CAD
∴∠BAC=∠DAC
即AE平分∠BAD
師:通過上述的探索,你們能否總結出尺規作已知角的平分線的方法?自己動手做做看,然后與同伴交流。
經過學生的討論后,很快就得出了作圖方法,而且學生們爭先恐后地回答。待學習完角平分線的性質時,我出了一道練習題,題目是:如圖3,△ABC中,∠C=90°,BD平分∠ABC,DE⊥AB于E,CD=3cm,則DE= 。
學生們正忙于解題時,李宇同學忽然興奮地大聲說:“我有個新發現!”
師:你發現了什么?能說出來同學們討論下嗎?
李宇:我發現了一個在直角三角形中畫銳角的平分線方法。我的方法是:如圖3,在BA上取點E,使BE=BC,然后畫DE⊥AB交AC于D,連結BD,則BD平分∠ABC。
師:你們認為李宇同學的畫法對不對?
學生:對,理由是:
∵∠BCD=∠BED=90°,BD=BD,BE=BC
∴Rt△BCD≌Rt△BED
∴∠DBC=∠DBE,即BD是∠ACB的平分線。
可見,學生在這種民主、和諧的課堂氛圍中學習,就能自覺地參與到探索和創造中。
三、“三多”教學,是培養創新能力的途徑
“三多”教學,指的是一題多解、一題多問、一題多變。課堂上進行“三多”教學,有利于開闊學生的思維,鍛煉了學生的靈活性,使學生不拘于常規解法,突破思維定勢,從而培養了學生的創新能力。
例如:“在平行四邊形”這一章的復習課上,我設計了一道一題多問的例題:如圖4,四邊形ABCD中,點E、F是對角線BD上兩點,且BE=DF。(1)若四邊形AECF是平行四邊形,那么四邊形ABCD是平行四邊形嗎?說明理由。(2)若四邊形AECF是菱形,那么四邊形ABCD也是菱形嗎?為什么?(3)若四邊形AECF是矩形,那么四邊形ABCD是否為矩形?
第(1)(2)題學生從“平行四邊形的性質和判定”、“菱形的性質和判定”出發很快地得到了驗證。因此,第(3)題中有了第(1)(2)題結論的成立,有的學生會順理成章地認為四邊形ABCD是矩形。學生展開討論后,發現這是個“陷阱”。
一題多問,讓學生自我思考,自覺地發現問題、分析問題、并解決問題,有效地培養了學生的自我創新能力。
又如:在初三的總復習課上,我設計了如下的一題多變例題:
例:如圖5,AD是△ABC的高,AE是△ABC外接圓直徑。求證:
AB·AC=AE·AD
1.仿造變式:把證明題變為計算題。
如圖5,AD是△ABC的高,AE是△ABC的外接圓的直徑,若圓的半徑為5,AD的長是4,求AB·AC的值。
2.反向變式:把原命題的“條件”和“結論”在一定條件下轉化。如圖6,AE是△ABC外接圓的直徑, AB·AC=AD·AE,求證:AD⊥BC
3.保留條件,引申結論:保留原命題條件的前提下,對其結論進行深入挖掘。
如圖7,AD是△ABC的高,AE是ABC外接圓的直徑,求證:S△ABC= ■AD·AEsin∠BAC。
這樣,題目的安排由簡單到復雜,由基礎到綜合,層層深入,能充分地開發了學生的創新能力,使所學方法能得到廣泛應用。
責任編輯 羅峰