江中偉
創新思維具有開放性和開拓性,可以不斷增加人類知識總量,不斷推進人類認識世界的水平。教學中如何培養學生的創新思維?
一、鼓勵學生大膽猜想,培養學生的歸納、類比能力
猜測是指以某些已知的事實和經驗為依據,對問題作出推測性判斷的思維方式。歸納法又稱歸納推理,是由一系列有限的特殊事例得出一般結論的推理方法。類比是指由一類事物所具有的某種屬性,推測與其類似的事物也應具有這種屬性的間接推理方法。猜想和歸納、類比的有機結合是探索數學規律的常用方法,對學生解題有很大的幫助。
例1 設{an}是正數組成的數列,其前n項和為Sn,并且對于所有的正整數n,an與2的等差中項等于Sn與2的等比中項,求數列{an}的通項公式。
分析:依題意知,=,當n=1時,有=,∵S1=a1 ,∴=,解得a1=2。當n=2時有 =,S2= a1+a2=2+a2,代入整理得(a2-2)2=16,由a2>0得a2=6。當n=3時,有 =,S3=a1+a2+a3=8+a3,代入整理得(a3-2)2=64,由a3>0,得a3=10。
因為a1=2×1,a2=2×3,a3=2×5……猜想an=2(2n-1),這個猜想的正確性可用數學歸納法證明。
二、鼓勵學生大膽提問、質疑,培養學生思維的批判性
思維的批判性,就是善于根據客觀標準,從實際出發,細心權衡一切意見,通過辨誤駁謬更好地區分正誤,明辨是非,不但知其然,而且知其所以然。思維的批判性是創新思維的一個重要特征。教師要鼓勵學生質疑問難,允許學生向教師挑戰,發表與教師不同的意見和觀點;鼓勵學生向課本挑戰,提出與課本不同的觀點;鼓勵學生向權威挑戰,通過自己的探索,否定權威的結論。
例2 已知數列{an}是等比數列,設Sn是其前n項和,求證:S7,S14-S7,S21-S14成等比數列;設k∈N*,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k成等比數列嗎?
教參上寫道:可類似證明Sk,S2k-Sk,S3k-S2k成等比數列。我因考慮不周居然在課堂上“證明”了“Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,”成等比數列。
課后一學生找我探討這個問題的證明,他舉了一個反例:數列{(-1)n}是等比數列,Sn是其前n項和,但S2,S4-S2,S6-S4就不是等比數列。我突然發現自己犯了一個嚴重錯誤,我想我以前一直是這樣講的啊,我接觸的一些教參書也都是這樣寫的啊。由此看出對學生提出的問題,教師要正面引導,積極鼓勵。學生通過深層次的思考,可獲得更多的知識,而且能學會創造性地思考問題。
三、在開放探索中提高學生的創新思維能力
開放性教學能使學生的主體意識得以喚起,創新精神得以呈現。教學過程開放的一種有效方法就是加強開放性問題的教學。因為開放性問題是有結論不確定、不唯一,條件約束不刻板等特點,給我們帶來的不僅是一種全新的感覺,更是一種培養創新思維,鼓勵探索,激勵創新的訓練方法。教材中絕大部分的例習題,條件完備,答案固定,這必然會限制學生的探索能力和創新思維的培養。因此教師有必要根據教學的需要,適當地將教材中部分例習題改編成開放性問題,讓學生在解題探索中提高創新思維水平,尋求問題眾多的結論或結果。
四、在變式引申中訓練學生的發散思維
創新思維是多種思維形式的綜合體。既有邏輯思維,也有非邏輯思維;既有收斂思維,也有發散思維。而變式就是轉換同類事物的非本質特性,突出其本質特征。教師運用變式的方法,對課本中的某些例習題的背景、條件或結論或題型進行適當變通與延伸,這樣既可使學生學活知識,擴大視野,深化思維,舉一反三,又能激發學生的探索欲,提高分析問題和解決問題的能力,開發發散思維。
責任編輯 羅 峰