江蘇省興化市戴澤初級中學 董翠花
隨著我國教育體制的改革與新課程標準的推進,教學不再只注重學生考試成績的提升,而是慢慢真正地面向現(xiàn)代化,面向世界,面向未來。在注重學生正確掌握知識的前提下,培養(yǎng)學生對新知識的自我探索能力和自我發(fā)現(xiàn)精神,全面發(fā)展素質(zhì)教育,其中就包括對學生數(shù)學創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。初中數(shù)學涉及的知識比小學更加廣闊,也更加貼近生活,對初中生的數(shù)學素養(yǎng)方面要求訓(xùn)練他們獨立地思考問題和解決問題,與實際生活相結(jié)合,加強學生的創(chuàng)新觀念、創(chuàng)新情感等綜合創(chuàng)新能力。
牛頓曾經(jīng)說過:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)。”初中生的思維正處于發(fā)散的階段,這個階段的靈感和想象力正是猶如萬馬奔騰的時候,教師的任務(wù)就是為這些想象的野馬拴上正確的韁繩,把他們牽向正確的方向。當然,為思想的馬匹拴上韁繩的方式很多,教師可以針對不同學生的不同性格,采取不同的引導(dǎo)方式。總體來說,可以采用兩種較為普遍適用的方式:一是教學生采用類比的方法,將具有相似特點的知識點放在一起學習,這樣在學懂了一個知識點的時候,就可以通過類比推理的方法猜想另一個知識點的特點和內(nèi)容,最起碼在題型的解題方式上就大同小異。二是通過歸納推理訓(xùn)練學生的數(shù)學猜想能力,當一個問題具有多種情形時,可以從一部分情形中歸納總結(jié)出普遍的特點,發(fā)現(xiàn)一般規(guī)律,再猜想可能存在的其他情形。
比如在做規(guī)律猜想類的題目時,通常這類題目都是列舉出幾個式子或數(shù)字,抑或是代數(shù)式與等式,要求從給出的幾個有限的式子中找出規(guī)律,填寫接下來的式子或給出的空白式。這種題型就是對數(shù)學猜想的應(yīng)用與考查,解決問題的時候一般需要先寫出已給出的數(shù)學式的基本結(jié)構(gòu),通過比較不同式子中同一部分或相同位置的數(shù)量關(guān)系與邏輯關(guān)系,找出它們的共同特征,最后根據(jù)自己找出來的特征,通過歸納總結(jié)與猜想,寫出它們的通用表達式,繼而寫出空白處應(yīng)有的數(shù)學式,完成題目的解答。
數(shù)學大家華羅庚曾經(jīng)跟自己的學生與同事們分享自己的數(shù)學思維:“我一直比較相信直覺和靈感”,他強調(diào),在創(chuàng)造性的科學思維當中,從已有的知識和經(jīng)驗到提出新的猜想、構(gòu)思,這個過程沒有一個確定的紐帶或橋梁,沒有邏輯可循,只有且必須依靠直覺和靈感,由此可見,靈感對創(chuàng)新思維的重要性。對學生的創(chuàng)造性數(shù)學思維進行培養(yǎng),重點之一就是對數(shù)學直覺與數(shù)學靈感進行培養(yǎng)。靈感的來源沒有任何規(guī)律性,它是人類的理性思維和非理性思維,簡單地說就是胡思亂想共同結(jié)合產(chǎn)生的結(jié)果。但靈感也并非隨時可以出現(xiàn),它是建立在對已有知識深思熟慮過后的基礎(chǔ)上的,只有對當前所學的知識掌握熟練,吃透課本,才有可能出現(xiàn)標新立異的解答和想法,當靈感出現(xiàn)的時候牢牢抓住,并順藤摸瓜進行思考,就是數(shù)學創(chuàng)造能力的提升。
比如在學習函數(shù)的時候,函數(shù)的解題思路有兩種,一種是運用理論知識不斷抽絲剝繭,從題干中找出有用的信息,進行一步一步的分解和計算,最終得出結(jié)果,另一種是采用“數(shù)形結(jié)合”的辦法,畫出函數(shù)圖像,根據(jù)圖像解決問題。在初中數(shù)學的學習中,數(shù)形結(jié)合的思想應(yīng)用較廣,它是一種非常有效且實用的解題辦法,老師可以經(jīng)常向?qū)W生提起,使學生在解題的時候有更多的靈感和思路來源,如果這一靈感有用,那對創(chuàng)新能力的提升也有著不小的幫助。
一題多解多變在數(shù)學學科中并不少見,一題多解的訓(xùn)練,不僅可以使學生從不同的角度和不同的途徑尋找解決問題的辦法,拓寬解題思路,還能夠在多種解題方式下尋找解題的最佳方法,比較各個方法的優(yōu)點和缺點,久而久之,量變引起質(zhì)變,學生的數(shù)學思維就會得到質(zhì)的提升,對學習知識的應(yīng)變能力與探索能力也有不小的提高。歸根結(jié)底,思維方式的訓(xùn)練就是創(chuàng)造性與想象力的訓(xùn)練,通過一題多解的練習,在提高思維上的發(fā)散能力與敏捷靈活能力的同時,學生的數(shù)學創(chuàng)造能力也得到了提高。
比如對平面直角坐標系中幾何圖案的多重考查與應(yīng)用,在初中數(shù)學中,大多數(shù)情況下是通過給出的坐標信息求出幾個角的度數(shù)、某些線段的等量關(guān)系或證明角與線段的關(guān)系等,幾何圖形是初中數(shù)學中變化最多的題型之一,相對應(yīng)的,其解法也是多種多樣,不受限制。教師在教學這一章的內(nèi)容的時候,這是訓(xùn)練學生思維能力靈敏度的好章節(jié),不僅是解法多樣,幾何圖形還涉及學生的空間想象能力,無論是在學習過程還是在解題過程中,都能對學生數(shù)學創(chuàng)造能力進行培養(yǎng)和訓(xùn)練。
培養(yǎng)初中生以創(chuàng)新能力為核心的數(shù)學素養(yǎng),既是一個理論問題的解決,也是一個實踐問題的探索。提升素質(zhì)教育是現(xiàn)代教學的重中之重,初中生的思維理解已經(jīng)有了小學教育的基礎(chǔ),相比小學生來說,更加適合培養(yǎng)發(fā)散性的思維與創(chuàng)新創(chuàng)造能力,對初中數(shù)學學科的教育教學來說有著重要的意義。