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數學是初中教學的重要組成部分,也是培養學生思維能力及創新能力的關鍵。一般來講,數學是一種思維的科學,通過數學的學習可以讓學生擁有直接解決實際問題或者是解決其他學科問題的能力,當然數學的理性思維及精神也能夠讓學生形成嚴謹、求實、創新的作風,更深刻地認識世界。但是在目前的初中數學教育中,教學的重點還只是停留在技術與應用層面上,理性思維的培養還有待發展與完善[1]。
一、理性思維的內涵
理性思維是一種人類思維的高級形式,它有著明確的思維方向,能夠對問題及事物通過觀察后得出一定的結論,并且概括出來,把握事物的本質和客觀規律。簡單地說,理性思維的建立需要證據與邏輯推理。
理性思維就像是在我們吃了一個蘋果之后,覺得蘋果的口感酸澀難咽。于是去查找原因,發現只有少數所有的蘋果都如我們吃的那個蘋果一樣,但這并不意味著我們可以給蘋果的品質進行定性。理性思維要求我們對于任何一件事情一個問題的解決都擁有充足的論證和證據,通過邏輯推理來得出結論,從而將結論上升為理論。
二、初中生數學理性思維培養中存在的問題
(一)只知“果”,不知“因”。
在初中數學教學中,很多老師在教學的過程中對于許多數學問題的提出、數學知識的展現等都只是展現出結果,將結論強加給學生,而很少去向學生提及那個結論是怎樣來的,應該怎樣推出來,為什么結論是那個樣子,等等。例如,在《勾股定理》這一章內容的學習中,對于勾股定理的逆定理,老師只是告訴學生如果三角形的三邊a、b、c有a2+b2=c2這樣的關系,那么這個三角形就是直角三角形。而很少有老師會告訴學生為什么會有這樣的一個結論,這個結論有什么樣的用處,可以解決哪些數學題,等等。
(二)只講“推”,不講“道”。
在初中數學教學中,還有一個問題阻礙著學生理性思維能力的發展,那就是在教學中老師往往只講“推”,不講“道”,也就是只講問題解決的思路及解法,而對于思路尋找過程中的那些道理卻沒有很好地進行說明。從而讓學生總有一種似乎是進入了一座寶山,但是在出來的時候依舊是空手而歸的感覺。例如,在學習《因式分解》這部分內容的時候,老師似乎列舉了很多的具體的因式分解的例子,并且將解題過程也羅列了出來,但是對于為什么要那樣去解答,是怎樣想到這種解答方式的卻沒有做很詳細的說明,讓學生覺得在做完一大堆題目的時候還有種頭腦空空的感覺。
(三)只有“表”,沒有“質”。
另外,在初中數學教學中,還存在著只有“表”,沒有“質”的教學情況。也就是說在數學問題的講解中只是停留在表面的分析上,并沒有對問題進行透徹的分析,找尋到最本質的結果。比如,在講解角的表示法的時候,只是去講解角是一個符號,有著怎樣的構造,進行最簡單的講解,這樣也就在一定程度上禁錮了學生的思維。
三、初中生數學理性思維的培養策略
在初中數學教學中,數學理性思維的培養對學生的學習及發展來說異常重要。可是由上文的介紹我們也可以看出在初中生理性思維的培養中存在著很多的問題,所以針對這些問題,本文提出了相關的對策。
(一)重“因”又重“果”。
“因果”本來就是一個邏輯,在初中數學教學中也應該教育學生探尋因果,從而培養學生的理性思維。例如,在《軸對稱》這一節內容的學習中,得出結論:如果兩個圖形軸對稱,那么對稱軸是任何一對對應點所連線段的垂直平分線。在講解這個知識點的時候,老師不能僅僅是把結果展示給同學,還應該說明這個結論究竟是怎么得到的,在現實中有哪些圖形屬于軸對稱圖形。老師也可以通過畫圖的方式來對這個問題進行分析與探討。
(二)講“推”又講“道”。
在初中數學教學中,想要培養學生的理性思維,就一定要注重對學生解決思路的疏導,并且也要教導學生如何去探尋那樣的解題思路,為什么要對那道題進行如此的解析[2]。就像是在上面所提到的《因式分解》這一節內容的講解中,老師在分析例題的時候還要告訴學生為什么會進行那樣的分解,是運用了平方差的公式還是平方和的公式,在哪類題目的解析中需要用到這些公式,等等,對學生進行理性思維的培養。
(三)由感性上升到理性。
數學是一門需要實驗并且歸納的課程,也是一門需要將感性認識上升到理性認識的課程。所以在初中數學教學中,老師需要將問題的表象中的感性認識慢慢地通過講解與分析讓學生上升為理性認識,讓他們透過現象看到本質,從而歸納出正確的問題解決方式,吸收消化成為自己的知識,進而鍛煉自己的思維。
總之,在初中數學教學中,培養學生理性思維對于數學教學質量及學生數學學習能力的提高有著不可忽視的作用。而理性的思維能夠幫助學生尋求到問題最終的答案,也能夠讓學生在不斷思考及探究中尋找到科學的花火。所以,在初中數學教學中,老師要注意運用教學的技巧與一些科學的方式發掘學生的學習潛質,培養學生的理性思維能力。
參考文獻:
一、理性思維的內涵
理性思維是一種人類思維的高級形式,它有著明確的思維方向.能夠對問題及事物通過觀察后得出一定的結論,并且概括出來,把握事物的本質和客觀規律。簡單地說,理性思維的建立需要證據與邏輯推理。
理性思維就像是在我們吃了一個蘋果之后,覺得蘋果的口感酸澀難咽。于是去查找原因,發現只有少數所有的蘋果都如我們吃的那個蘋果一樣,但這并不意味著我們可以給蘋果的品質進行定性。理性思維要求我們對于任何一件事情一個問題的解決都擁有充足的論證和證據,通過邏輯推理來得出結論,從而將結論上升為理論。
二、初中生數學理性思維的培養策略
在初中數學教學中,數學理性思維的培養對學生的學習及發展來說異常重要。可是由上文的介紹我們也可以看出在初中生理性思維的培養中存在著很多的問題,所以針對這些問題.本文提出了相關的對策。
(一)重“因”又重“果”。
“因果”本來就是一個邏輯,在初中數學教學中也應該教育學生探尋因果,從而培養學生的理性思維。例如,在《軸對稱》這一節內容的學習中,得出結論:如果兩個圖形軸對稱,那么對稱軸是任何一對對應點所連線段的垂直平分線。在講解這個知識點的時候.老師不能僅僅是把結果展示給同學,還應該說明這個結論究竟是怎么得到的.在現實中有哪些圖形屬于軸對稱圖形。老師也可以通過畫圖的方式來對這個問題進行分析與探討。
(二)講“推”又講“道”。
在初中數學教學中,想要培養學生的理性思維,就一定要注重對學生解決思路的疏導,并且也要教導學生如何去探尋那樣的解題思路,為什么要對那道題進行如此的解析。就像是在上面所提到的《因式分解》這一節內容的講解中,老師在分析例題的時候還要告訴學生為什么會進行那樣的分解,是運用了平方差的公式還是平方和的公式,在哪類題目的解析中需要用到這些公式,等等,對學生進行理性思維的培養。
(三)由感性上升到理性。
數學是一門需要實驗并且歸納的課程.也是一門需要將感性認識上升到理性認識的課程。所以在初中數學教學中,老師需要將問題的表象中的感性認識慢慢地通過講解與分析讓學生上升為理性認識,讓他們透過現象看到本質,從而歸納出正確的問題解決方式,吸收消化成為自己的知識,進而鍛煉自己的思維。
三、結合例題談談如何培養學生的理性思維
曾在微信上看到過這樣的一道試題:小明向爸爸借了500元,向媽媽借了500元,買了雙鞋用了970元。剩下30元,還爸爸10元,還媽媽10元,自己剩10元,欠爸爸490元,欠媽媽490元。490+490=980。加上自己10元=990元。還有10元哪去了?這是怎么回事呢?筆者把這道試題展示給學生看。很多學生也是云里霧里,不知就里。為什么會出現這樣的情況呢?這就涉及一個數學思維的問題。數學學科屬于理科,因此,培養學生的理性思維十分重要。
十元錢哪去了呢?在命題者的設計下,十元錢不翼而飛,事實上是這樣的嗎?答案當然不是這樣的。但為什么會出現這樣的問題呢?那就是我們的條理分析能力出了問題,被命題者帶入了陷阱。下面,筆者和大家一起來梳理一下這道題中所涉及的各種關系。
首先是借貸關系:開始小明向爸爸借了500元,向媽媽借了500元,實際上一共借了1000元。后來,小明還了爸爸10塊,還了媽媽10元,這時,實際上小明向爸爸借了490元,向媽媽借了490元,那么,一共借了980元。
其次是買賣關系:小明用借父母的錢買了雙鞋,花去了970元,自己手里剩下30元。這與第一次的借貸關系是向吻合的。970加上30等于1000元,小明借爸爸500元,借??媽500元,正好是1000元。后來還了爸爸10元,還了媽媽10元,自己剩10元。這時實際上自己借了父母共980元。而自己花錢買了一雙鞋用去970元,再加上自己手里還父母后剩下的10元,同樣也正好是980元,兩個數字是相吻合的。
一、挖掘情感因素,重視創新思維能動特性的激發
眾所周知,學生學習活動、學習進程的深入推進和發展,是建立在良好學習情感基礎之上,“興趣是最好的老師”.情感是學習活動深入推進、學習能力有效提升的“助動力”,思維活動是一項腦力“勞動”,而創新思維是思維活動的高級形式,也是學生思維能力水平的較高展示.這一能力的培養,不是短期內就能形成的,而是需要進行不懈的努力,克服學習困難,戰勝畏懼心理,樹立良好習性的過程,需要付出較大的勞動“代價”,更需要保持積極向上的學習情感.處在特殊階段的初中生學習群體,培養創新思維過程中更需要良好學習情感作為支撐.因此,教學活動中,初中數學教師要抓住教材、課堂、學生等有效載體,將積極情感因素進行充分激發,讓學生置身在良好、積極、融洽的學習氛圍中,保持能動創新思維的積極情感.
如在“一元二次方程”教學中,教師抓住學生對趣味性數學問題充滿濃厚好奇心理的特性,設置出問題“某商店以2400元購進某種盒裝茶葉,第一個月每盒按進價增加20%作為售價,售出50盒,第二個月每盒以低于進價5元作為售價,售完余下的茶葉.在整個買賣過程中盈利350元,求每盒茶葉的進價.”趣味性教學情境,將“最近發展”進行有效的激發和思維主動情感進行有效的“調動”,使學生能夠在積極學習情感驅使下,思維的主動性得到激發,創新思維成為內在學習要求.又如在“平移和旋轉”教學活動中,教師在講解“旋轉和平移之間的區別”內容時,由于學生空間思維能力未能養成,對此問題缺乏一定的探究思考“興趣”,此時,教師利用現代多媒體教學資源的生動性、形象性特點,抓住平移與旋轉的內在特性和本質,采用三維動畫的形式,向學生展示平面圖形或物體在進行平移或旋轉時的整個動畫過程.在整個教學過程中,學生的注意力能夠被直觀形象的教學畫面所吸引,不僅對知識內容和性質有深刻的理解,同時,內在學習的積極性被有效調動,主動思維成為自覺要求.
二、注重解法傳授,強化創新思維方法過程的指導
問題:某班共有48名團員要求參加青年志愿者活動,根據需要,團支部從中隨機選擇12名團員參加此項活動,該班團員中李明能夠參加活動的概率是多少?
在上述問題解答活動中,教師針對該問題是關于“概率”方面的數學案例,在指導學生分析問題案例過程中,將問題思考方法作為教學重點,引導學生一起進行師生共同分析活動.教師與學生在分析問題案例基礎上,向學生指出,隨機選擇1名團員,李明被選中的概率是1/48.因此,選擇12名被選中的概率是12×1/48=1/4.此時,教師從其他角度引導學生分析該問題,將48名團員隨機分成4組,每組12人,則李明必定屬于其中一組,然后從四組中隨機選擇一組進行活動,每一組被選中的概率是1/4,因此,李明被選中的概率是1/4.
上述教學活動中,教師引導學生通過不同途徑進行問題的分析和理解,幫助和指導了學生進行問題解答的方法和途徑,為學生通過不同方法解答問題提供了參考依據,有助于初中生創新思維能力的培養.因此,在教學中,教師要將“授人以魚,不如授之以漁”思想貫穿其中,發揮教師的指導和引導作用,通過分析思路的明晰和解題方法的傳授,讓學生逐步掌握進行問題思考分析解答的方法和途徑,為更好開展思維活動提供方法指導.值得注意的是,部分教師為追求教學效率,為節省教學時間,經常會將解題策略直接灌輸,導致學生“知其然,不知其所以然”.初中數學教師在實際教學中,要樹立“教是為了不教”的理念,設置具有解題多樣性、案例多樣性、問題多樣性等特點的發散性問題案例,將解題策略通過問題案例逐步展示,逐步提升學生的解題思考能力和思維創新能力.
三、凸顯實踐訓練,突出綜合數學問題案例的訓練
學生學習能力的提升,學習效能的提升,學習素養的形成,不是一蹴而就獲得的,而是不斷地實踐鍛煉過程中形成和發展起來的.常言道,實踐是檢驗真理的唯一標準.同時,實踐也是提升能力素養的不二途徑.綜合性問題案例是新課改下中考試題命題的熱點,在試卷分值中比重較大,也是學生創新思維能力鍛煉的有效載體.因此,初中數學教師可以將綜合性問題案例作為學生鍛煉實踐的重要抓手,重視學生分析過程以及解題過程的指導,使學生能夠在綜合性運用解題策略過程中,實現良好學習素養的提升進步.
初中數學課程的基本出發點是促進學生全面、和諧發展。數學課堂教學在實施中不僅要考慮數學學科自身的特點,更應遵循初中生學習數學的心理規律,從生活中的真實情景出發,幫助學生將實際問題抽象成數學模型并進行理解與應用;在傳授數學知識的同時,促進學生能力、情感與價值觀等多方面的提升。但是當前越來越多的學生存在不同程度的數學思維僵化問題,導致此問題的重要原因是學生平時缺乏必要的思維訓練,在初中數學課堂教學中過分強調“條例化”“模式化”。例如,在例題教學時,要求學生嚴格按照預先劃分的類型按部就班地進行解答,通過大量重復性練習來追求解題過程的絲毫不差。此種做法嚴重束縛和學生的主觀能動性,致使學生思維僵化、缺乏必要的應變能力。
當前,小班化教學模式已經在義務教育階段得到大力推廣,由于小班化教學的班級人數比較少,學生在課堂上占有的平均時間就會大幅提高,老師與學生之間、學生與學生之間的互動也會增加,而這種互動正是課堂教學的源動力。如何在小班化數學課堂教學中貫徹全面發展的教育理念,培養學生的數學思維能力,這是擺在所有中學數學教師面前的一個重要議題。
一、創設情境,激發思維熱情
“興趣是最好的老師”。良好的氛圍與情境是數學教學的重要載體。數學教師可以通過合理設置懸念、創設問題情境,來激發學生的學習興趣,讓學生在潛移默化中訓練數學思維能力、獲取知識。在數學課堂教學中,教師通過新課導入時設置問題情境,激發學生的興趣,活躍課堂氛圍,可以提高整堂課的教學效率。例如,在“勾股定理”教學前,我讓每一組同學用彩紙準備了一些全等的直角三角形,上課時介紹完勾股定理,就讓他們自己用拼圖法驗證勾股定理。在激烈的爭吵和討論聲中,孩子們拼出了多種可以驗證勾股定理的圖形,其中也包括了著名的“趙爽弦圖”和美國第20屆總統加菲爾德的證法,當我向他們介紹這兩種證法時,學生得到了極大的滿足感――原來數學也不是想象的那么難啊!
二、設計問題,啟發思維活力
“疑,思之始,學之端”。正如偉大的教育家孔子所言,疑問是產生認知需求與思維活動的基礎,在課堂教學中適時地質疑可以極大促進學生的思維。故而,教師可在數學教學中采取“欲擒故縱”的方法,有意的“設置陷阱”,將錯誤信息隱晦地透露給學生,鼓勵大家質疑。這種做法在激發學生數學思維能力的同時,還可讓學生有效避免重復此類錯誤。例如,學習整式的除法時,講解完了單項式除以單項式和多項式除以多項式之后,我給出了一個這樣的例子 “m÷(a+b-c)=m÷a+m÷b-m÷c”,讓學生們對解法進行判斷,很多同學都表示贊成;我又建議他們,選取幾個適當的數,代入檢驗一下。學生們馬上就發現等式不成立,再小組討論問題出現在哪里,他們很快就發現了問題――錯用了乘法分配律!經過了由贊成到反對的這一過程,我相信學生一定不會再犯同樣的錯誤了。
在學習中大家都有這樣的體會,當一個問題的答案出乎意外時,會更加引人注目、促人思索。如果數學教師在日常教學活動中能從知識點中挖 掘出一些令人興奮的“意外發現”,就會抓住學生的眼球、調動他們的學習興趣。例如,學習“分式”時遇到例題“若分式方程2+ 1-kx x-2 = 1 2-x 有增根,求k的值”,很多學生能迅速撲捉到“增根”這個條件,根據“增根”的知識解決這一問題。但是如果把題目略微改動為“若關于x的分式方程 x-a x-1 - 3 x =1無解,求a的值”,很多同學仍然用上一個例題的方法解決。而當我指出解題有誤時,很多學生都表示不知道哪里出錯了,當我在“無解”這兩個字上用彩筆畫出圈時,有學生就反應出來,“有增根”并不等價于“無解”。諸如此類的“意外”,可以為學生在掌握概念、定理、法則時產生的諸多錯誤敲警鐘,克服學生馬虎、大意的壞習慣,養成細心、周密的數學思維習慣。
三、合理利用認知沖突,促進思維發展
當一個問題存在多種可能性時,學生通常就會產生認知沖突、不知如何取舍;進而引發心理上極度的“不平衡”,極大地激發學生的好奇心與求知欲。這是一種激發思維活動的重要內源力,它對數學思維能力的培養具有活化與指向的功能;而解決認知沖突就是一種認知活動自我調節、完善、深化的過程。在“不等式的應用”中,經常遇到這樣的例題“某班同學要去北京旅游,甲旅行社說:‘如果教師買全票一張,則其余學生可享受半價優惠’。乙旅行社說:‘包括教師在內全部按全票的6折優惠’。若全票價為240元,那學生們應該選擇哪個旅行社?”學生能夠快速地列出甲、乙旅行社的收費,但是不知道如何選擇;在小組里討論時也各持己見。最后,在我的引導下,他們發現“甲、乙、甲乙任選”這三種可能性都存在,我又以此為契機向學生介紹“分類思想”。
四、聯系實際生活,提高應變能力
數學認知活動源于人們的實際生活,其結果又將反作用于實際生活。因此,數學教學必須聯系實際、教會學生學以致用,在解決實際問題中培養學生的數學思維應變能力,加速知識的吸收與轉化。例如,一次函數在購物、租用車輛、選擇旅館等現實中的應用;二次函數在利潤方面的應用;三角函數在解直角三角形問題中的應用等。解決這些聯系實際題目的過程將大大激發了學生學習數學的興趣,促進了他們思維應變能力的發展。
【關鍵詞】初中數學;培養數學思維能力
隨著課堂教學改革的不斷深化,在初中數學教學中,培養學生數學思維能力,開發學生智力,培養學生積極主動的學習習慣和良好的學習品質,關鍵是教給學生思考與探究的方法,發揮學生在教學活動中的主體作用,讓其積極主動地參與學習過程,從而發展學生的數學邏輯思維能力。
數學思維能力形成于學生對知識體系的把握和將其運用于分析解決問題的實踐過程,如果學生養成合理有效的思維方式,就能起到事半功倍的效果。因此,在初中數學教學中,教師既要教給學生基礎的知識和基本方法,而且還要教給學生分析和解決問題的本領,其中培養學生的數學思維能力則顯得更為重要。在初中數學教學中,教師要重視培養學生數學思維能力的過程,必要時要進行及時有效的討論和總結;同時教師要注意引導學生把握概念、公式、定理、法則等的推演過程,知識體系的構建過程,使學生在這些過程中探索解題思路,概括歸納解題方法和規律,從而增強數學思維能力培養的實效性。
一、培養學生學習數學知識的興趣是培養數學思維的必要前提
數學課堂要精心創設情境,以此激l學生的學習興趣和求知欲,使學生積極主動地追求新知識、探索解決問題的新途徑、新方法,這樣學生的思路就會慢慢打開。例如:小明不小心打碎了家里的一塊三角形玻璃,他必須去玻璃店才一塊相同的玻璃,此時,他如何才能帶來一塊與被打碎的玻璃大小相同的三角形玻璃呢?同學們開始熱烈議論。然后,我趁著同學們討論正熱烈時,告訴他們本節課學習的重點――全等三角形的判定。根據中學生追根求源的心理特點,一上課就給學生創設一些疑問,創設情景,設置懸念,引起思考,充分調動了學生的學習興趣,誘導學生由結合生活實際去探究問題。
二、重視培養學生的想象能力
創造離不開想象,創造必須以想象為基礎,既要創設有益的問題情景,培養學生在探究中想象,又要給學生提供一個能使想象力得以展開的合理空間,更要給學生塑造一個便于發現、探究甚至創造的平臺,可以多層面多角度地培養學生的想象力。例如我們初一第一章生活中的立體圖形,給學生一個平面的圖形,叫學生畫出它的三視圖來,這就需要學生把平面圖形想象成空間圖形才能完成。
三、一題多變和一法多用,培養學生發散性思維和聚合思維
在初中數學教學中,教師應多組織一些一題多解訓練,引導學生多“思”,多方位思考、多因素探究,多角度論證。有一個ABC,D是三角形斜邊的中點,CD=1/2AB,求證三角形是直角三角形。該題可以從不同的角度出發來尋求突破口,如:作輔助線,證線段相等;用勾股定理;用中垂線定理等。此題一題多解,有利于將以前所學的知識貫通起來,使學生多角度全方位思考問題、分析問題,有利于培養學生的發散思維能力。同時,通過一題多變和一法多用等形式,培養學生的聚合思維。如利用“牧童放牛”的原型來解決與某動點相關的最小值問題,這就是通過分析、推理、概括、歸納、實踐等過程來構建數學模型,探求普遍方法和規律的思維過程。
四、引導學生在操作實踐中培養數學思維能力
實際操作和動手實踐是學生探索和運用知識的重要手段,對啟發學生思維,培養動手能力,有著不可替代的作用。初中數學教學中,引導學生進行實踐操作,往往能起到事半功倍的效果。如“三角形、梯形面積計算公式的推導”,“圓錐體積公式與等底等高圓柱體積公式的關系”等等,通過讓學生實際操作,道理很容易講請,學生也易接受,且印象深刻。
五、鼓勵標新立異,培養求異思維
求異思維需要打破常規,考慮變異,多角度思考問題,探求解決問題的多種可能性。求異思維有三個主要特點:首先要把現有的材料材料和以往的材料進行重新組合,從而形成新的材料,構成一種新的假設;其次要從不同的方向探索問題,以一種新的假設來分析,探究問題產生的可能性;為基礎的思維過程;再次是要在推測、聯想、想象、創造等思維活動尋求解決某個問題的多種可能的途徑。如:一個等腰三角形的高是5厘米,腰是3厘米,那么,這個等腰三角形的面積是多少?這就要求學生調動所學知識,考慮兩種情況,這樣就訓練了學生思維的獨特性和新穎性,某種程度上開發了學生的求異思維。
六、重視學生創造性思維的培養
課堂練習是促進學生思維發展、培養學生技能的有效手段,設計一些形式新、入口寬、解法活的開放性習題,會給學生提供更多的大膽思考的機會,更多的思維空間,從而培養學生的常新思維。如在認識“多邊形的內角和”時,讓學生將一個平行四邊形剪去一個角,問還剩幾個角,裁剪后的圖形是幾邊形,內角和各是多少,每多一角,增加多少度。這都在引導學生根據所學知識得出更多的答案,使學生的創造性思維得到有效的訓練。開放性問題具有挑戰性,因而有利于激發學生的好奇心,調動學生積極主動地去思考,在培養學生創造性思維方面又得天獨厚的優勢。
七、適當地延遲評價,留給學生必要的思考空間
一、注重思維引導,培養創新意識
在數學教育中,學生的創新意識主要是指對自然界和社會中的數學現象具有好奇心、探究心,不斷追求新知,獨立思考,會從數學的角度發現和提出問題,進行探索和研究,對某些定理、公式、例題的結論或其本身進行深人、延伸或推廣。創新意識具有求異性、探索性、開創性。這就要求教師的教學觀念必須轉變,教學要創新,教學思維要創新,教師能力和教學水平要提高,要求教師基本功扎實,廣博的專業知識;具有駕御全局、隨機應變的能力;具有開展數學活動的能力,創設“問題情境”的能力,進而實現將學生的創新意識向能力的一種過渡。
1. 課堂知識的邏輯性。注重課堂知識的邏輯性,通過提問實現知識的不斷升華。課堂提問是傳授知識的必要手段,是訓練思維的有效途徑。高質量的課堂提問,可以說是一門教育藝術。學生在問題的思考與解答中,對知識的了解也不斷深化。如,在講解《二元一次方程與一次函數》時,可以按以下問題循序漸進地進行:①方程x+y=5的解有多少個?
是這個方程的解嗎?②點(0,5)、(5,0)、(2,3)在一次函數y=-x+5的圖像上嗎?③在一次函數y=-x+5 的圖像上任取一點,它的坐標適合方程x+y=5嗎?④以方程x+y=5的解為坐標的所有點組成的圖像與一次函數y=-x+5的圖像相同嗎?由此鼓勵學生總結發現“以二元一次方程的解為坐標的點都在相應的函數圖像上;一次函數圖像上的點的坐標都適合相應的二元一次方程。”并進一步設問“一條直線對應一個方程,那么兩條直線呢?”在學生解答后再次提問:“兩條直線的交點對應著兩個方程的什么?”徹底地將數與形之間實現高度地統一。在謎底逐漸揭開的同時,學生也能比較順利愉快地獲得新知。
2. 充分發揮學生的主動性。教師要盡可能地讓學生參與活動,將學生作為活動的主體,要充分發揮數學交流的教學功能,促進學生思維的交互作用,培養學生的創新意識;要及時在學生活動過程中及問題解決后進行小結,將觸發思維的因素(即問題是怎樣想到的?是什么使我這樣想的?為什么這樣想的?)進行顯現,將引導思維的方法、策略進行提煉,讓學生分析把握,為今后創新思維打下基礎:①在探索正方形的性質時,由學生根據已有知識和經驗去發現并歸納正方形的性質,并能說出其中依據,正方形這個學生們從小就非常熟悉的圖形,也能激發大家主動參與探究的積極性。②在相似多邊形的性質中,從課題的開始就由學生自主探究相似三角形的對應高、對應中線、對應角平分線的特征,而教師只是通過問題對學生實現層層引導。③測量旗桿的高度一節中,讓學生們自己去設計方案,解決測量問題,讓學生們也初步感知了數學模型的建立。
在以上的教學方案設計中,更注重了學生對結論探究的過程和在這個過程中參與的思考,由學生做主體的課堂能使學生更有效地掌握所學知識。
3. 鼓勵學生質疑和總結。鼓勵學生質疑和總結,培養學生的思維習慣。在教學活動的設計中,應鼓勵學生發現問題,將發現問題的主動權交給學生,因為對一個人的創新能力來講,發現問題和提出問題的能力是至關重要的。在這個過程中,能給出適當地歸納和總結,讓學生養成愛思考,敢于思考的習慣。
二、重視思維訓練,提高思維能力
在學生參與到課堂中并有一定創新意識的前提下,并非所有的同學都能馬上舉一反三,應用自如。對大多數同學而言,仍面臨著如何用學到的陌生的知識來解決問題的麻煩。數學解題的過程事實上就是把當前的未知問題轉化為已解決問題的過程。而要解決問題,就要尋找解決問題的方法,就得開動腦筋,展開聯想,這就為培養思維能力提供了一個更廣闊的空間。這時,教師若能適當地加以點撥,必能收到意想不到的效果。數學教師在教學的課堂中不僅僅是解決問題,同時也要通過一個個問題的解決來提高學生的思維能力。
1. 培養學生思維的嚴密性。數學是一門具有高度抽象性和精密邏輯性的科學,其論證的嚴密性表現為運算和推理的精確無誤。如,①問題解關于x的方程(a-1)x2-2ax+a=0,學生往往會忽略當a-1=0是,方程為一元一次方程的情況。②對于代數式n2-n+11,當n=1,2,3,4時,這個代數式為質數嗎?那么這個代數式的值一定為質數嗎?學生也經常由所得的規律展開猜想,進而得出這個代數式的值一定為質數的結論,而不是以數學的推理或者反證法來得出正確的結論。當然這樣的例子還有很多,所以教師在教學中注重學生邏輯思維的形成,并要求其能敘述出嚴密、正確的推理過程,用概念、定理、公式等來為自己的問題提供理論依據。
2. 教學中滲透數學思想。數學思想來源于數學基礎知識及常用的數學方法,在運用數學基礎知識及方法處理數學問題時,具有指導性的地位。而數學思想方法的訓練,是把知識型教學轉化為能力型教學的關鍵,是實現素質教育的重要組成部分。而在初中數學的教學中常用到類比、數形結合、轉化、整體、分類討論等數學思想。如,①解分式方程就是將分式方程轉化為整式方程,用轉化的思想將問題轉化為已經熟悉的整式方程,但由于分式中分母不為0這一限定條件又決定了驗根的必要性,同時也培養了學生思維的嚴密性。②而對于求出代數式■+■的最小值這一問題,如果僅僅是從代數的角度來看,無疑非常困難,顯然數形結合的思想能夠幫助我們更加快速、準確地找到答案。③如果知道x+y=1,要求 x2+xy+■y2的值,這樣的問題從整體出發,將■x2+xy+■y2化為■(x+y)2,就很快找到答案了。數學思想方法的學習一般分為三個階段:模仿階段,初步應用階段,自覺應用階段。教學的任務是促進前兩個階段的形成并盡快達到第三個階段。在不同的年級,不同的章節中有重點地滲透不同的思想方法,也為創新能力的培養打下了較為堅實的基礎。
3. 一題多解,一題多問,實現創新能力的真正拔高。一題多解是培養學生創新思維能力的一個好方法,也能夠培養學生自主探究學習的能力。因而,在教學中,教師應結合教材,引導學生展開聯想,弄清知識之間的聯系,開闊學生思維。如,求二元一次方程組
的解既可以用代入法和加減消元法求解,也可以將兩個方程轉化為一次函數y=■x+1和y=2x-2。通過圖象法進行求解,不同的解法既揭示出數與形的聯系,又溝通了幾類知識的橫向聯系,有利于培養學生思維的連續性。同樣,一題多問、一題多變等都能在教學活動中實現思維訓練的目的,甚至由學生根據實際自編題目,這些都有助于學生創造性思維的培養。
【關鍵詞】 新課改;初中數學;創新思維
培根曾經說過“數學使人縝密”。在教育制度深化改革的今天,加強課程教學模式及目標的改革有利于促進教學過程的規范化、科學化以及合理化。對于初中數學教學而言,也應該遵循新課程改革的思想,在教學過程中應該不斷加強學生創新思維的培養及鍛煉,通過一些數學實例來啟發學生的思維,促使學生形成嚴謹的思維習慣。可以這樣說,在初中數學實際教學過程中,加強培養學生的創新思維能力,這也是初中數學教師應該具備的一項基本素質。本文主要攫取了初中數學教學為研究對象,著重闡述了初中數學教學過程中對初中生創新思維的培養。
一、初中數學教育與創造性思維概述
隨著新課程改革地不斷深化,使得初中數學教學更加地趨向于規范化與科學化,而且一改傳統的初中數學完全按照教學大綱制定教學計劃的傳統式教學模式。對于傳統的數學教學而言,非常不利于學生獨立自主能力以及創新思維的培養。當前時期下,數學教學改革與發展的總體趨勢為發展思維以及對學生能力進行培養。為了能夠達到這一教學目標,筆者認為初中數學教學的重點則應該從加強學生思維品質方面來著手,然后將創新教育融合并滲透于實際的初中數學課堂之中,以最大程度地激發與培養學生的創新性思維。所謂創新性思維,指的就是對問題的與眾不同的思考,是在實際的學習及研究過程之中所產生出的一種創新性的思維成果的活動。在數學中所說的創新性思維,指的就是在研究數學問題時的一種獨到的見解,它主要包括如下幾個過程,即問題的提出、制定解決問題的方法以及解決問題的對策。
二、初中數學教學過程中的創新思維的培養策略
基于上述對初中數學教育及創新性思維的闡述可以知道,初中數學教學過程中加強培養學生創新思維,是新課程改革的內在要求,具體而言,其策略主要體現于如下幾個方面。
1.超常規的思維分析,往往會取得事半功倍之效果。在初中數學實際教學過程之中,教師對例題進行分析是一項非常重要的教學環節,這是因為例題是數學知識的一個代表和典范,只有將例題講解清楚了,才能夠讓學生真正掌握數學知識,并達到觸類旁通的能力。數學教師在實際的例題分析時,一般僅僅注重對常規例題以及常規的解題思路,這就是所謂的按常規解題法。對于常規解題法而言,一般包括按照題型來進行分類、按照套路進行模仿。常規解題法主要靠的是記憶而并非靠的是思考去解題,這樣非常容易對學生的思維進行束縛,并產生了知識教學與能力。
例如:已知 ,那么 。
對于這個題目,有很多同學可能都是按照常規性的思路,他們首先會想到利用等比的性質解決這個題目,殊不知,這個題目卻可以很快解出,即可以直接設a=7,b=5,c=3,那么這個題目就迎刃而解了,這其實是一個小學題目了。通過這個例題,我們可以得知,對于數學中的某些計算,我們不能囿于課本上的知識以及常規的思維方式,而是應該盡可能超越課本、超越常規的思維方式,這樣能夠使得解題思路更加地順暢,減少了題目的計算難度,大大地縮短了所花的時間。因此,筆者認為應該加強對學生進行超常規思維的培養,具體而言,需要加強對這類數學問題進行訓練。
2.與實際生活相聯系,加強培養學生的創新思維能力。由數學學科的特點可知,數學其實與人們的實際生活是相緊密聯系的,加強學科學習與實際生活相聯系,這是新課程改革標準的根本要求,也是提高學生學習興趣、加強數學學習與實際生活相緊密聯系的重要途徑。因此,筆者認為對于初中數學教學而言,應該加強其與實際生活相聯系,在這個過程中加強學生的創新思維能力的培養及訓練。教學中注重發散思維的訓練,不僅可以使學生的解題思路開闊,妙法頓生,而且對于培養學生成為勇于探索新方法、新理論的創新人才具有重要意義。
例如,有如下這個題目:某洗衣機在洗滌衣服時,經歷了進水、清洗、排水、脫水四個連續過程,其中進水、清洗、排水時洗衣機中的水量y(升)與時間x(分鐘)之間的關系如折線圖所示:
根據圖象解答下列問題:
洗衣機的進水時間是多少分鐘?清洗時洗衣機中的水量是多少升?已知洗衣機的排水速度為每分鐘19升,求排水時y與x之間的關系式。如果排水時間為2分鐘,求排水結束時洗衣機中剩下的水量。
關鍵詞 初中數學;發散思維;創新能力
課本是學習的根本,是許多教育學者經驗智慧的結晶。但由于課本上例題的單一思考方式,束縛了學生的思維,因而阻礙了學生創新能力的提高。為改變這一對學生不良的思維定式,在教學中教師應通過激發學生的求知欲和好奇心來進行教學工作,并大膽地讓學生“質疑問難”,培養學生積極思維、求異思維和聯想思維,從而達到使學生多講、多動、多猜想、多發現、多創造的目的,培養出一代有創新精神的學生。
一、訓練思維的積極性,激發求知欲
激發學生的求知欲、好奇心是提高創新能力的動力。我國著名教育學家陶行知在20世紀30年代指出:任何創造都始于問題。因此創新的起點在于問題。問題是人們開展創新活動的前提。而學生在學習中發現問題、提出問題、解決問題的能力取決于學生思維積極性的培養。所以從提高創新能力角度來看,必須訓練思維的積極性。激發學生強烈的求知欲和好奇心,養成質疑的良好習慣,強化自己的問題意識,學會善于發現問題,不斷進行觀察、思考、研究問題。進而提高創新能力。那么怎樣才能訓練學生思維的積極性。激發他們的求知欲和好奇心呢?首先教師要使學生生“疑”。要不失時機地激“疑”。激“疑”比較好的辦法就是設“疑”。初中生好奇心強,求知欲旺盛,上課時如果設計一些既體現教學重點又饒有趣味的懸念問題,給學生創造更多的思考、猜疑的機會。充分發揮他們內在的好奇心和想象力,促使他們不斷地產生創造欲望。例如:在“添拆項分解因式”教學中,教師先給出“分解因式”:x2+4x+4+x+2=(x+3)(x+2),那么計算結果是怎么得來的呢?中間分解步驟又是怎樣的呢?學生對此問題產生了“疑”心理,產生了懸念,分解為(x+3)(x+2)即可,那怎么分解呢?學生迫切想知道這種分解方式,進而撥動其思維積極性之弦。這時教師讓學生在班集體中開展討論。讓課堂活起來、學生動起來。學生在輕松環境下,暢所欲言,各抒己見,使其在激烈競爭的氣氛中不斷探尋發掘問題,探討問題、解決問題的思維,敢于發表獨立的見解,或修正他人的想法,或將幾個想法組合為一個更佳的想法,從而培養學生集體創新能力。其次,教師要為學生提供質疑機會。學生都有強烈的好勝心理,教師應該創造合適的機會激發他們的求知、求勝欲使學生感受創造成功的喜悅,這對培養他們的創新能力是有必要的。因此,在設計課堂教學時,教師必須依據學生學習的規律,努力創設條件。營造質疑機會。要有意識地留給學生充分的思考時間,讓他們去理解知識,產生種種疑點,并鼓勵根據疑問,設計更多解決方案,保護學生質疑的積極性。進而在解決疑問的過程中提高創新能力。
二、訓練思維的求異性,一題多解、變式引申
求異思維是提高創造能力的核心,它要求學生憑借自己的智慧和能力,積極、獨立地思考問題,主動探索,創造性地解決問題。葉圣陶老先生也說:“在教育來學的人的同時。要特別注意引導他知變、求變、善變,有所改革,有所創新。”因此,教師在數學教學中要著力于指導學生的探求熱情和求異思維,教師應鼓勵學生標新立異。從不同的方案去思考同一個內容。培養他們做到:不唯師,不唯書,不從眾;敢于否認自我、同伴,敢于否認通解,敢于創新。使他們掙脫思想的羈絆。敢于標新立異,主動靈活地學習。同時創造性思維的實質就是思維活動中選擇、突破和重新建構這三者的有機統一。教師也應引導學生靈活思考,鼓勵他們求異,培養轉化的數學思想,使學生通過分析探索,讓他們體會一題多解、變式引申的優越性,使學生不拘泥于常規解法,突破思維定式。從而培養學生思維的深刻性和創造性。
如題目:某人買13個雞蛋、5個鴨蛋、9個鵪鵓蛋。共用去9。25元;如果買2個雞蛋、4個鴨蛋、3個鵪鶉蛋。則共用去3。20元。試問:只買雞蛋、鴨蛋、鵪鶉蛋各一個。共需多少錢?教師可以給出提示:設雞、鴨、鵪鵓三種蛋的單價分別為x,y,z元,則根據題意,得13x+5y+9z=9.25①,2x+4y+3x=3.20②。此方程組是三元一次方程組,由于只有兩個三元一次方程,因而要分別求出x,y,z的值是不可能的,但注意到所求的是x+y+z的代數和,因此,學生可通過變形變換得到多種解法。此時,學生開始進行研究性學習,發揮知識的智力因素,大膽探索解題思路,勇敢地提出新解法,勇于質疑、討論,發表各種見解,形成師生問、學生間的能動交流。有學生提出主元法解法:設x,y為主元,設x為常數,解①、②得x=0.5-0.5z,y=0.55-0.5z。x+y+z=0.55+0.5-z+z=1.05;有學生提出假設法:令x=0,則原方程組可化為。x+y+z=1.05;還有學生運用參數法:設x+y+z=k,則①-②×3,得x-y=-0.05④,③×3-②,得x-y=3k-3.2⑤,由④、⑤得3k-3.2=-0.05,k=1.05,即x+y+z=1.05。一道題目引發學生探索出如此多的解法,可以看出學生必然在課后通過積極思考,創新求解。因此多解、多變是培養學生創造性思維行之有效的方法。它能調動學生的積極性和主動性。充分挖掘學生創造性思維的潛能,更重要的是培養了學生勇于探索、積極思考、敢于創新的精神,進而提高了他們的創新能力。
關鍵字 初中數學、教學、思維能力、培養
【中圖分類號】B804.4文獻標識碼:B文章編號:1673-8500(2013)01-0072-01
思維能力是教學工作的核心,是素質教育的最終訴求,體現了當代教育對于學生綜合發散思維的要求,也是時代和社會進步的要求。因此,在教育教學過程中,如何培養學生良好的思維能力,培育具備創新能力和發散思維的學生,是教育工作的重點和難點。初中的數學教學,對學生思維能力的培養是顯而易見的,因為初中數學既是基礎學科,也是開拓學生思維視界、提升學生思維靈活度的重要科目。
1激發學生對數學的興趣,培養學生數學思維
數學尤其是初中數學是極其重要的一門功課,不僅關系到科目知識的累積,而且對學生未來的綜合學習和進步都產生重大的影響。數學往往被稱為“思維的體操”,也就是說,數學的對人思維的培養遠遠高于其他學科,這也就是為什么數學思維能力培養如此重要的原因。基于此,在初中的數學教學中,應該把握對數學思維能力的挖掘、培養、提高,要注重對學生綜合性數學思維的鍛煉,力爭在課堂和生活化教學中完成思維模式的改變。首先,要培養初中生良好的數學思維。良好數學思維的培養應該充分調動學生們的積極性,讓初中生對數學課產生濃厚的興趣,并自覺的參與其中。只有濃厚的數學學習興趣作為支撐,教學思維的能力培養才是切實可行的。其次,應該注意培養初中生們敏捷、靈活和全面的數學思維,要用生活化的數學模式來達成對數學思維能力的培養。根據我國著名教育家陶行知先生的教育理論,教學和生活是緊密聯系的,脫離生活的教學是毫無意義的。所以,在初中數學教學中,要注意結合生活實際和學生喜好進行思維能力培養,既要開拓學生的眼界,又可以提高學生的數學思維能力。例如,在“三角形的穩定性”一節的教學中,教師要注意示范和引導學生認識到三角形穩定性的應用在生活中是時常存在的。如教師可以告訴學生們,注意觀察我們生活中三角形物體的存在,并引導學生們觀察這些物體的穩定性,進而得出三角形所具備的穩定性是和生活應用息息相關的。
2巧設教學意境,培養學生們數學思維的空間性、靈活性和自由性
在初中數學教學工作中,教師應該按照課程大綱的要求,認真領會素質教育的精神,設計巧妙、貼近學生實際的意境、空間和氛圍,給學生更多的數學聯想和靈感,讓學生在意境的引領下自然而然的進入數學的廣袤天地,縱情的自由翱翔。教育理論認為,給學生更多的想象空間,往往可以達到事半功倍的教學效果。因此,結合初中數學教材的課程安排,可以在適當的時候巧設教學情境,引導學生進行自由思考和學習,然后教師從旁給予提示和指導,結束后給予總結和鼓勵,幫助學生們在意境中體會數學學習的樂趣。我們仍然以“三角形的穩定性”這一節課為例,教師可以在課堂上擺放一些三角形的日常物體,如三角架、三角尺、三角形的晾衣架等,然后教師逐個示范這些物體的穩定性,可以用手用力的拉拽,如果物體沒有明顯的變形,就說明三角形物體的穩定性是確實存在的。教師還可以讓學生親身體驗一下,學生通過對三角形物體的觀察、使用,就會發現,三角形確實具備穩定性。大凡此類,通過類似的情境設計和模擬,讓學生們親身領會數學知識在生活中的應用,不僅提高了學生們的思維發散能力,而且拓展了學生的思維靈活性和自由度,并解放了禁錮的思維模式,讓學生的思維范疇更加擴大。所以,在初中的數學教學中,類似的很多課程、章節,教師都可以選擇適度的進行情景教學,不僅可以提高教學效率,而且有利于學生思維能力的培養。
3關注學生的數學思維品質,培養思維能力