摘 要:數學課堂教學是學生數學思維發展的主要陣地。因此在數學教學中如何培養學生的創新意識、創新精神和創新能力,提高學生的素質,塑造學生創造性的人格是當前數學教學亟待解決的問題。本文談談數學教學中培養學生創造性思維能力的一些做法。
關鍵詞:學生;數學;創造性思維
數學教學既是一種數學知識的傳授活動,也是學生數學思維的訓練活動。因此,加強數學思維的訓練應視為數學教學的生命線。
一、學科整合,拓寬創新思維的渠道
今天的課程改革意欲開發綜合課程,實施學科整合,打破分科教學的局限性,強調知識的整合與綜合運用,此舉無疑有利于創新思維渠道的拓寬,使學生突破學科的局限性,開闊思維領域。
如在不等式教學中,有這樣一道例題:
已知:a,b,m∈R+,若a.
這是一道較為典型的代數不等式證明題,學生一般用“比較法”“分析法”證明此題。但為了拓寬學生解決問題的思路,滲透學科整合思想,我們不妨根據目標的結構特征,改變一下考查問題的角度,或同時對目標的結構做些調整,重新組合,則至少可獲得如下思路:
(1)若從平面幾何的角度考慮(如圖),“把矩形ABCD的邊長分別延長m,則根據矩形的面積特征必有”ab+bm>ab+am#8658;b(a+m)>a(b+m)#8658;>——形象思維與邏輯思維相得益彰,同步發展。
(2)若從平面解析幾何的直線斜率的角度考慮,則待證式表示“兩點(b,a)、(-m,-m)的連線的斜率大于兩點(b,a),(0,0)的連線的斜率”——數形結合,答案顯而易見。
(3)若從平面解析幾何的定比分點定理(若λ>0,總有的值介于x1與x2之間)的角度考慮,則有=的值在與1之間——符合定理條件,輕松獲得結論。
(4)若從物理的角度考慮,則待證式表示“在數軸上的原點和坐標為1的點處,分別放置質量為m、a的質點時質點的重心,位于分別放置質量為m、b的質點時質點的重心的左側”——動手操作,數學也能進行實驗。
(5)若從化學的角度考慮,則待證式表示“b個單位溶液中有a個單位溶質,其質量百分數小于加入m個單位溶質后的質量百分數”——用事實論證,與嚴格的邏輯推理迥然不同。
因此,在平時教學中,教師如能善于抓住有利時機,對學生啟發、誘導,必然會激起他們的創新思維活動,養成善于思考的習慣。
二、巧設情境,提供創新思維的契機
美國教育家布魯納認為:“知識的獲取是一個主動的過程,學習者不應該是信息的被動接受者,而應是知識獲取的主動參與者。”課堂上,教師是學習活動的組織者、指導者、合作者和伴奏者,而學生則是一個發現者、研究者與探索者。因此,在課堂教學中教師要不失時機地創設引起學生觀察思考的數學情境,以激發學生的學習動機,引起學生的好奇心和求知欲,讓學生自己去探索、去發現,親身經歷數學知識的建構過程,掌握認識事物、發現真理的方法,從而觸發學生的創新靈感。
如“導數概念”的教學,筆者設計如下的情境:在高臺跳水運動中,運動員相對水面的高度h(單位:m)與起跳后的時間t(單位:s)存在函數關系h(t)=-4.9t2+6.5t+10,計算運動員在0≤t≤這段時間內的平均速度,并思考下面的問題:(1)運動員在這段時間內是靜止的嗎?(2)你認為用平均速度描述運動員的運動狀態有什么問題嗎?
學生通過計算發現平均速度為“0”,而運動員在這段時間內并沒有“靜止”,從而引起學生的好奇,意識到平均速度不能精確地刻畫物體運動,有必要研究某個時刻的速度,即瞬時速度。教師給出瞬時速度的定義后問:“如何求運動員的瞬時速度?”把問題踢給學生,把學生推向問題的中心,讓學生在動手操作、用心體會的過程中感受數學思想,認識數學本質,主動參與到數學教學活動中來。引導、激勵他們多思考、多探索、多嘗試,發現創造性的解法,不斷提高學生的創造性思維能力。
三、質疑問難,激發創新思維的誘因
“疑”能產生動力,“疑”孕育著發現。新課標指出,教師的職責是通過創設情境,引導學生不斷地提出問題,使學習過程變成學生不斷提出問題、解決問題的探索過程。因此,教師在教學中要鼓勵和指導學生發問、追問,不唯教師、同學、書本上的方法,敢于發現問題、提出問題、分析問題、解決問題,培養學生的問題意識和探究精神。
如在三角函數教學中,有這樣一道例題:求函數f(x)=的周期。
筆者故意由f(x)==tan2x得出T=,然后設疑:f(0)=f()嗎?由于tan沒有意義,學生處于質疑狀態,引導學生思考:研究f(x)=與f(x)=tan2x的定義域;畫圖加以解釋說明;根據定義域的變化規律來判斷;挖掘題目中的隱含條件。通過教師精心設疑,引導學生釋疑,促使學生積極主動地去想象、思考、探索,從而激發學生的創造性思維。