構(gòu)建創(chuàng)新思維 發(fā)展創(chuàng)新能力
——以“用二次函數(shù)解決問題”課堂教學為例

?北京師范大學貴陽附屬中學 王志偉

1 引言

在現(xiàn)代大數(shù)據(jù)騰飛發(fā)展的今天，社會亟需有創(chuàng)新能力的人才.學校是培育人才的重要場所，課堂是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維、發(fā)展創(chuàng)新能力的主陣地.眾所周知，具有較強邏輯思維性的數(shù)學在創(chuàng)新這一方面有著得天獨厚的優(yōu)勢.因此，初中數(shù)學教師必須適應(yīng)新時代的要求，在課堂教學過程中，將文化知識與創(chuàng)新思維緊密地融合在一起，因材施教.那么，如何在課堂教學過程中幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維、發(fā)展創(chuàng)新能力呢？筆者結(jié)合自己多年的教學實踐，將一些成功的做法流于筆端，與各位同仁共勉.

2 明確初中數(shù)學的應(yīng)用價值是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的前提

多年的教學實踐發(fā)現(xiàn)，數(shù)學給初中生的感覺總是理論性過強，枯燥而無趣.究其原因在于教師在課堂教學中過多地強調(diào)一套套的數(shù)學定理、推論或數(shù)學試題的解題方法、技巧，沒有從學生的興趣出發(fā)，只是注重知識的灌輸.而現(xiàn)代教育則強烈呼吁幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力.

作為一名初中數(shù)學教師，將創(chuàng)新意識作為教學能力目標納入到平常的課堂中責無旁貸，需要更新教學理念，與時俱進.對初中生來說，具備良好的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力是學生成長和發(fā)展過程中的潛能源泉，也是初中數(shù)學重要素養(yǎng)之一.

例如，在“用二次函數(shù)解決問題”的課堂教學中，筆者以如下導(dǎo)入方式引入課題.

用電子白板展示：如圖1，某建筑師設(shè)計了一個二次函數(shù)曲線形的橋洞，橋洞高出水面的最大高度是5 m，跨度是10 m.

圖1

提出問題：請同學們寫出該工程師設(shè)計的二次函數(shù)的解析式.

學生活動，然后展示.在展示過程中，出現(xiàn)了多種形式的直角坐標系的建立方法，其中最典型的三種形式如圖2～4所示.

圖2

圖3

圖4

創(chuàng)設(shè)目的：利用二次函數(shù)圖象直角坐標系的“待定”，讓學生用不同的思維方法分析問題，這就存在創(chuàng)新.通過學生自主探究，不僅能夠讓他們對實際問題情境的本質(zhì)進行有效揭示，深窺情境中潛在的關(guān)系，同時還能夠在此基礎(chǔ)上促使他們產(chǎn)生新穎、富有特色的實際意義上的思維.因此，這樣的課堂導(dǎo)入方式促使學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識的魅力，對數(shù)學學習產(chǎn)生濃厚興趣.在平時教學中，教師要注重幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維和發(fā)展創(chuàng)新能力，從而推動學生數(shù)學核心素養(yǎng)的深化.

3 更新初中數(shù)學的教學理念是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的策略

傳統(tǒng)的數(shù)學課堂教學方法多以教師滔滔不絕地講數(shù)學“大道理”為基本形式，教師是主演，學生是配角，教學缺少雙邊互動，使得學生在課堂教學中較為約束，不敢表達自己的觀點，嚴重制約了學生思維能力的發(fā)展，更談不上構(gòu)建創(chuàng)新思維.因此，教師只有轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育理念，才能真正地幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力.

例如，筆者在一次隨堂檢驗活動中，聽取了一節(jié)“用二次函數(shù)解決問題”的課堂教學，主講教師是位“老教書匠”.現(xiàn)選取其中的課堂片段.

電子白板展示：如圖5是用一根8 m長的鋁合金材料做的一個分成三部分的矩形窗框.當做的窗框長和寬各為多少時，其采光面積最大？最大面積是多少？

圖5

圖6

師：同學們，這類問題要將未知量設(shè)出未知數(shù)作已知量看待，看圖5，將矩形寬設(shè)為xm，那么，剩下(8-4x)m，其一半就是長了.

生：為什么不設(shè)長設(shè)為xm呢？

教研分析：教師的講解一氣呵成，解題水平堪稱一流，學生聽課時卻好像是云里霧里.學生有了新的想法即被教師及時“扼殺”，有好奇心的可能課下會按這種想法嘗試一下，但絕大多數(shù)學生都是“事不過當時”.這種傳統(tǒng)的教學方式如何能發(fā)展學生的思維能力呢？因此，初中數(shù)學教師要關(guān)注社會的發(fā)展，以嶄新的教育理念與時代接軌，以生為本，在課堂上不斷地激活學生的創(chuàng)新思維，開發(fā)創(chuàng)新潛能，讓他們隨潮流而動向，更全面發(fā)展素養(yǎng).

4 創(chuàng)設(shè)富有情趣的教學情境是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的內(nèi)驅(qū)力

無論是文化知識還是創(chuàng)新能力的構(gòu)建與發(fā)展，都是以學生的學習興趣為前提的.教師在課堂上必須營造一個能激發(fā)斗志的學習氛圍，讓學生在激情四射中撞擊思維的靈感.抓住了這種思維的靈感，就是找到了發(fā)展創(chuàng)新能力的內(nèi)驅(qū)力.愛因斯坦說過：“天才是百分之一的靈感加百分之九十九的汗水.如果沒有那百分之一的靈感，世界上所有的汗水也就僅僅是一桶汗水而已.”事實如此，“天才”就是現(xiàn)代社會發(fā)展需要的人才，“汗水”就是文化知識，不可缺失的“靈感”就是創(chuàng)新思維能力.教師在課堂教學中利用生活情境激發(fā)學生對數(shù)學知識的學習興趣是一種簡單且有效的方法.

例如，在“用二次函數(shù)解決問題”的課堂教學中，筆者是這樣創(chuàng)設(shè)課堂的練習環(huán)節(jié)的.

第一題：愛鄰超市將每筐進價15元的奶油草莓按每筐18元出售，一天可售出約100筐，該超市欲以降價促銷的辦法提高利潤，通過市場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，奶油草莓每筐的單價每降低0.1元，其銷售量可增加10筐，將奶油草莓的售價降低多少元時能使銷售利潤最大？最大利潤為多少元？

第二題……

創(chuàng)設(shè)目的：作為“用二次函數(shù)解決問題”的課堂練習，其問題都可以用生活化的情境進行創(chuàng)設(shè).如所舉例的第一題，奶油草莓是初中生的最愛，因此，奶油草莓的銷售可以吸引他們的關(guān)注.以此情境為載體提升學生對練習的探究興趣，讓學生將生活化的問題情境轉(zhuǎn)化為求函數(shù)最值問題，進而利用二次函數(shù)的性質(zhì)解決實際問題，這是思維的一種創(chuàng)新過程.的確，數(shù)學創(chuàng)新思維是創(chuàng)新思想與生活化的情境相結(jié)合的一種思維，是解決數(shù)學問題過程中發(fā)散思維與邏輯思維的融合，從課堂練習中不難發(fā)現(xiàn)這種思維對于學生的終身學習和發(fā)展有著極為重要的價值和意義.

5 營造寬松、愉悅的課堂氛圍是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的源泉

現(xiàn)代課堂教學提倡的是三維目標及學科素養(yǎng).課堂教學不再把知識目標放在首位，而是把融入能力與素養(yǎng)的教學目標放在首位.數(shù)學學科是一種將問題情境抽象出來的能力形式，有著與其他學科不同的知識體系.假如為了提升學生的學習成績就采用“題海戰(zhàn)術(shù)”，那么，學生的創(chuàng)新思維就會被為解題而解題所禁錮.學生缺少了主見，何談發(fā)展創(chuàng)新能力？因此，教師在轉(zhuǎn)變教學理念的同時，必須激活課堂，給予學生相對寬松的思維空間，讓學生盡情地想象、思考和求索.正如筆者在前面談到的在“用二次函數(shù)解決問題”課堂教學課題的導(dǎo)入方式中，把問題情境交給學生，讓他們自由地發(fā)揮、拓展和創(chuàng)新.

6 結(jié)束語

總之，作為一名初中數(shù)學教師，明確初中數(shù)學的應(yīng)用價值才是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的前提；更新初中數(shù)學的教學理念才是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的策略；創(chuàng)設(shè)富有情趣的教學情境才是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的內(nèi)驅(qū)力；營造寬松、愉悅的課堂教學氛圍才是幫助學生構(gòu)建創(chuàng)新思維，發(fā)展創(chuàng)新能力的源泉.我們的目標是為了學生的終身發(fā)展而努力.