文/劉夙鑫
摘 要:創(chuàng)新思維已經(jīng)成為當(dāng)今世界各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn),創(chuàng)新是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的必然選擇,知識(shí)經(jīng)濟(jì)以成功地運(yùn)用數(shù)學(xué)為標(biāo)志,因此數(shù)學(xué)教育應(yīng)該在創(chuàng)新教育中發(fā)揮重要的作用?!皠?chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,一個(gè)沒(méi)有創(chuàng)新能力的民族,就難以屹立于世界先進(jìn)的民族之林,創(chuàng)新的關(guān)鍵在人才,人才的成長(zhǎng)靠教育,教育水平提高了,科技進(jìn)步和科技發(fā)展才有后勁.”這是江澤民同志關(guān)于創(chuàng)新的精辟論斷,創(chuàng)新教育既是時(shí)代發(fā)展的需要,也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化,在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地的需要,是弘揚(yáng)人的創(chuàng)新本性,深化教育改革,推進(jìn)素質(zhì)的教育的需要.
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);創(chuàng)新思維;靈活性
一、搞清數(shù)學(xué)的思維與思維的靈活性
現(xiàn)代教育是讓學(xué)生掌握知識(shí)、養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,熟練地掌握各種能力,有創(chuàng)新意識(shí),有吃苦耐勞的拼搏精神.由初中升入高中的階段,正是學(xué)生身心發(fā)展變化的時(shí)期,也是青春的萌動(dòng)期,也是學(xué)生養(yǎng)成良好的世界觀(guān)的最佳時(shí)段,作為高中的數(shù)學(xué)教師,應(yīng)當(dāng)抓住學(xué)生思維的變動(dòng)時(shí)期,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,使學(xué)生的身心在健康、快樂(lè)、渴望知識(shí)的海洋中茁壯成長(zhǎng).
思維是人腦對(duì)事物的本質(zhì)和事物之間關(guān)系的概括,它反映的是客觀(guān)事物的本質(zhì)及其規(guī)律性聯(lián)系.思維是人類(lèi)認(rèn)識(shí)的高級(jí)階段,它是在感知基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的理性認(rèn)識(shí)形式,所以思維決定著行動(dòng),思維的發(fā)展水平?jīng)Q定著人們的知識(shí)水平、創(chuàng)新精神,因此,開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維潛能,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)意義重大.
培養(yǎng)學(xué)生的思維,主要是培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì),思維的品質(zhì)實(shí)質(zhì)是人的思維的個(gè)性特征.思維品質(zhì)反映了每個(gè)個(gè)體智力或思維水平的差異,主要包括深刻性、靈活性、獨(dú)創(chuàng)性、批判性、敏捷性和系統(tǒng)性六個(gè)方面,培養(yǎng)學(xué)生的思維,要從上述幾個(gè)方面展開(kāi),獨(dú)創(chuàng)是核心,其他是基礎(chǔ),高中教師培養(yǎng)的人才要具有創(chuàng)新的精神,所以創(chuàng)新思維更為重要.
二、在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維要做以下幾方面的工作
1.課堂上營(yíng)造寬松的自主學(xué)習(xí)氛圍
教學(xué)過(guò)程是教師傳授知識(shí)與學(xué)生情感的交流的雙向互動(dòng)的過(guò)程,學(xué)生知識(shí)的獲取、數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用、方法與技巧的理解、行為習(xí)慣的養(yǎng)成、創(chuàng)新思維的培養(yǎng),都是通過(guò)課堂教學(xué)的形成.課堂寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生參與課堂的教學(xué),集思廣益,給學(xué)生展示能力的舞臺(tái),尊重每一位學(xué)生的意見(jiàn)與見(jiàn)解,使課堂成為大家課堂,經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐可知,讓學(xué)生參與課堂教學(xué),要比一言堂的教學(xué)效果高得多,每一位學(xué)生,積極思維,踴躍發(fā)言,極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,學(xué)生的思維一旦被激活,教學(xué)效果會(huì)顯著提高,學(xué)生在快樂(lè)中學(xué)習(xí),在創(chuàng)新的思維中成長(zhǎng).
知識(shí)的學(xué)習(xí)是循序漸進(jìn),從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從膚淺到深刻,知識(shí)是必然的聯(lián)系,前面所學(xué)的知識(shí)是學(xué)習(xí)后面新知識(shí)的基礎(chǔ),后面的新知識(shí)是前面有關(guān)知識(shí)的延伸和發(fā)展.在教學(xué)中要學(xué)生總結(jié)歸納知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,探索一般的結(jié)論,讓學(xué)生善于總結(jié)、歸納、探索,了解知識(shí)的發(fā)展、變化的過(guò)程,使學(xué)生真正學(xué)習(xí)的主人.
例如,我在講述橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程■+■=1(a>b>0)的求法時(shí),動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到兩定點(diǎn)的F1,F(xiàn)2的距離和為定值軌跡方程時(shí),引導(dǎo)學(xué)生講述求軌跡的步驟:(1)首先建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系;(2)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)P(x,y),求PF1+PF2=2a;(3)整理PF1+PF2=2a求出橢圓的軌跡的方程,整理可得■+■=1(a>b>0),始終讓學(xué)生當(dāng)課堂的主人,充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,一節(jié)課師生在和諧的氛圍中,講述橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)、求法及注意的問(wèn)題,最后讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)的收獲、疑難問(wèn)題,充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,使學(xué)生在愉快中學(xué)到知識(shí).
2.留給學(xué)生探索的空間
在平常的教學(xué)中,經(jīng)常與學(xué)生進(jìn)行情感的交流,只要學(xué)生熱愛(ài),產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣,就一定能夠?qū)W好,所以情感是智力發(fā)展的翅膀.所以在教學(xué)中,在講授知識(shí)的同時(shí),經(jīng)常講些偉人的創(chuàng)業(yè)故事,科學(xué)家攻克發(fā)明的過(guò)程,所以在教學(xué)中適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行情感的交流,
可以促進(jìn)學(xué)生大腦的活動(dòng),促進(jìn)思維的發(fā)展,我一般采用下面的方法創(chuàng)設(shè)思維的環(huán)境:(1)多鼓勵(lì),少批評(píng),高中生正是世界觀(guān)形成的時(shí)期,對(duì)于事物的判斷與認(rèn)識(shí)還不夠完善,所以鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解,即使說(shuō)錯(cuò)了,也要鼓勵(lì),對(duì)于講對(duì)了或思路解法獨(dú)特,多表?yè)P(yáng),這樣可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)的積極性;(2)設(shè)懸念,懸念是觸發(fā)激情和熱情的情境之一,在課堂上講到關(guān)鍵的地方,可以告訴學(xué)生不知如何解答,或請(qǐng)學(xué)生解答,所以懸念能盡快集中學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心;(3)引入競(jìng)爭(zhēng),沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)就沒(méi)有提高,沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)的就沒(méi)有活力,沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)就沒(méi)有發(fā)展,利用中學(xué)生爭(zhēng)強(qiáng)好勝的精神,把競(jìng)爭(zhēng)引入課堂,如限時(shí)答題、搶答競(jìng)賽等,讓學(xué)生在彼此競(jìng)爭(zhēng)中獲得成就感,根據(jù)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)經(jīng)常在班內(nèi)開(kāi)展每個(gè)人找自己的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,形成人與人的競(jìng)爭(zhēng)、每個(gè)小組之間、每個(gè)宿舍之間,在學(xué)校的班與班之間、學(xué)校內(nèi)定期開(kāi)展的數(shù)學(xué)競(jìng)賽,極大地鼓舞了學(xué)生的求知欲與學(xué)生的創(chuàng)新精神,激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng).
3.開(kāi)放教學(xué)是創(chuàng)新思維的手段
在教學(xué)中,要求學(xué)生多看,多想、多做、多練、多參觀(guān),能讓學(xué)生做的一定要?jiǎng)邮肿?,多給學(xué)生留些思維的空間.如,我在講立體幾何部分時(shí),為了建立學(xué)生的立體感,讓每個(gè)學(xué)生都做了多個(gè)立體幾何模型,所以有學(xué)生的親身體驗(yàn),立體感很快建立起來(lái),立體幾何學(xué)得非常輕松,培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,要精講多練,讓學(xué)生的思維活躍起來(lái),還可以采用下面的兩種方式提高創(chuàng)新思維:(1)聯(lián)想是在頭腦中由一事物想到另一事物的思維的過(guò)程,從數(shù)學(xué)的發(fā)展史看來(lái),數(shù)學(xué)是離不開(kāi)聯(lián)想的,一方面是聯(lián)想促進(jìn)學(xué)生的記憶,幫助學(xué)生理解知識(shí);另一方面也能培養(yǎng)學(xué)生的能力,如,在講等比數(shù)列時(shí),可以聯(lián)想等差數(shù)列的定義、通項(xiàng)、數(shù)列的求和公式與性質(zhì),可以聯(lián)想等比數(shù)列的特點(diǎn),盡可能讓學(xué)生聯(lián)想,可以做到一舉兩得、事半功倍的效果;(2)猜想是探索求知領(lǐng)域的一種方式,讓學(xué)生進(jìn)行大膽的猜想,歸納、猜想與證明是解決數(shù)學(xué)的常用的方法,特別是在解答選擇題或填空題時(shí),經(jīng)常利用猜想的方法進(jìn)行求解,如,若數(shù)列{an}滿(mǎn)足a1=■,an+1=■(n∈N*),則該數(shù)列的前2014項(xiàng)的乘積a1·a2·…·a2014等于()
A.3 B.1 C.■ D.■
直接求解比較困難時(shí),可以先求得a1=■,a2=3,a3=-2,a4=-■,a5=■,…,猜想是一個(gè)周期為4的數(shù)列,且相鄰的四項(xiàng)為a1·a2·a3·a4=1,故原式為■×3=■.
4.發(fā)散思維,提高學(xué)生的思維能力
發(fā)散思維是指從定義給出的信息中,產(chǎn)生解題的方法,能夠找到解決問(wèn)題的渠道,使問(wèn)題迎刃而解,發(fā)散有下面的幾種情況:
(1)對(duì)問(wèn)題的解法的發(fā)散,一座高樓是由無(wú)數(shù)的磚塊構(gòu)建的,一道題也是由某些知識(shí)點(diǎn)構(gòu)建起來(lái),解決問(wèn)題就是把這些知識(shí)點(diǎn)搞清它的來(lái)龍去脈,了如指掌,一些難題就變?yōu)檩p而易舉的問(wèn)題,例如,已知?jiǎng)狱c(diǎn)P(x,y)滿(mǎn)足:■=x+y-5的軌跡為()
A.拋物線(xiàn) B.橢圓 C.雙曲線(xiàn) D.直線(xiàn)
可以合理的轉(zhuǎn)化,把上式變形為■=■,表示動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到定點(diǎn)A(2,3)與定直線(xiàn)x+y-5=0的距離相等,且A(2,3)在直線(xiàn)x+y-5=0上,所以動(dòng)點(diǎn)P(x,y)的軌跡為直線(xiàn),本題學(xué)生非常容易兩邊平方,造成繁瑣的運(yùn)算,再就是對(duì)拋物線(xiàn)的定義理解不透,誤選A,所以培養(yǎng)學(xué)生的對(duì)知識(shí)分散,能夠找到解決問(wèn)題的突破口,使問(wèn)題能夠解決.
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(2)對(duì)于問(wèn)題的結(jié)論進(jìn)行發(fā)散,對(duì)于給定了已知的條件,沒(méi)有現(xiàn)成的結(jié)論,讓學(xué)生盡可能多地進(jìn)行探究、類(lèi)比,總結(jié)出一般的規(guī)律,可以簡(jiǎn)化解題的步驟,例如:(文)已知過(guò)圓x2+y2=r2上的一點(diǎn)P(x0,y0)的切線(xiàn)方程為xx0+yy0=r2,同理過(guò)橢圓■+■=1(a>b>0)上的一點(diǎn)P(x0,y0)的切線(xiàn)方程為■+■=1,已知橢圓的方程為■+■=1,過(guò)第一象限內(nèi)橢圓的外一點(diǎn)A(m,n)向橢圓作切線(xiàn)交橢圓于B,C兩點(diǎn),若直線(xiàn)BC過(guò)點(diǎn)D(1,1),則■+■的最小值()
A.2 B.4 C.3 D.5
【參考答案】B
【解析】
已知BC的方程為■+■=1,因?yàn)橹本€(xiàn)BC過(guò)點(diǎn)D(1,1)可得■+■=1,所以■+■=(■+■)(■+■)=1+1+■+■≥4
通過(guò)上述的試題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)結(jié)論進(jìn)行發(fā)散思維的創(chuàng)新,對(duì)于雙曲線(xiàn)■-■=1,過(guò)上面一點(diǎn)P(x0,y0)的切線(xiàn)的方程為■-■=1,拋物線(xiàn)y2=2px過(guò)上面一點(diǎn)P(x0,y0)的切線(xiàn)的方程為yy0=
2p■,更進(jìn)一步地發(fā)散可以知道,過(guò)圓x2+y2=r2外一點(diǎn)P(x0,y0)向圓作切線(xiàn)交圓x2+y2=r2與A,B兩點(diǎn),切點(diǎn)弦AB的直線(xiàn)方程為
xx0+yy0=r2,橢圓、雙曲線(xiàn)、拋物線(xiàn)也有類(lèi)似的結(jié)論,所以對(duì)于結(jié)論的發(fā)散可以找到一類(lèi)問(wèn)題的結(jié)論,使一類(lèi)問(wèn)題得到解決.
(3)思維的敏捷性的培養(yǎng),思維的敏捷性只是思維的速度,再
就是解決問(wèn)題的正確性,特別是對(duì)于一些選擇題或填空題的解
答,可以采用特殊化、淘汰法、估算法、反例法、數(shù)形結(jié)合等方法,這樣可以簡(jiǎn)化解題的運(yùn)算,提高解題的準(zhǔn)確度,提高了解題的速度,例如:在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊a,b,c成等差數(shù)列,則■=.
直接求解比較繁瑣,所以可以取特殊值,如a=3,b=4,c=5,問(wèn)題很快解決,所以培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成小題巧做的解題思想.
(4)思維的獨(dú)創(chuàng)性的培養(yǎng),對(duì)于一些有規(guī)律的解題模式,為學(xué)生提供了解題的思維空間,要善于總結(jié),掌握一些解題的規(guī)律與方法,以活躍思維,發(fā)展學(xué)生的個(gè)性,提高思維的實(shí)效性,若遇到判斷方程的零點(diǎn),可以數(shù)形結(jié)合;遇到向量的數(shù)量積可以建立直角坐標(biāo)系;遇到向量的??梢?xún)勺兤椒剑挥龅饺呛瘮?shù)的問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)一角為核心;多個(gè)變量要變量歸一,歸一后要搞清變量的取值范圍;換元是解決復(fù)雜問(wèn)題的有效途徑等,要培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)歸納的能力,例如:解方程10x+11x+12x=■
分析:直接求解不能解出方程的解來(lái),可以構(gòu)建函數(shù),把方程兩邊同除以■得指數(shù)函數(shù)根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性求出解來(lái).
解:令f(x)=(■)x+(■)x+(■)x,由于函數(shù)y=(■)x,y=(■)x,y=(■)x是單調(diào)遞減函數(shù),又
f(2)=■+■+■=1,所以方程有唯一解x=2.
5.培養(yǎng)思維的聯(lián)想與轉(zhuǎn)化
把不熟悉的問(wèn)題,聯(lián)想到熟悉的問(wèn)題,把不能解決的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為能夠解決的問(wèn)題,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)中就能化難為易,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.
例如:在坐標(biāo)平面上,與點(diǎn)A(1,2)的距離為1,且與點(diǎn)B(3,1)的距離為2的直線(xiàn)共有幾條()
A.1條 B.2條 C.3條 D.4條
構(gòu)造圖形方法,與點(diǎn)A(1,2)的距離為1,是圓(x-3)2+(y-2)2=1,與點(diǎn)B(3,1)的距離為2的是(x-3)2+(y-2)2=4,判斷兩圓的位置關(guān)系應(yīng)是相交的,所以有2條,所以選B.
到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的軌跡是圓,到兩定點(diǎn)的距離相等的直線(xiàn)就是兩圓的公切線(xiàn)的條數(shù),所以要判斷兩圓的位置關(guān)系,如果
相離,有四條直線(xiàn),如果相外切有三條;如果相交有兩條,所以通過(guò)構(gòu)造圓可以判斷直線(xiàn)的條數(shù).
三、靈活多變教學(xué)方法也是培養(yǎng)學(xué)生思維的重要途徑
身教盛于言教,培養(yǎng)學(xué)生的思維,教師要先行,積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)才能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的思維的能力,教學(xué)中也常利用下面的方式引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生的思維,總結(jié)歸納,做到天天清、周周結(jié)、月月考的好習(xí)慣,總結(jié)是提高的基石,沒(méi)有總結(jié)不會(huì)提高,培養(yǎng)學(xué)生把做過(guò)的試卷重新總結(jié).
1.錯(cuò)題檔案本
對(duì)于打錯(cuò)的習(xí)題,提供給學(xué)生正確的解題過(guò)程,找出學(xué)生的錯(cuò)誤所在,讓學(xué)生整理在錯(cuò)題檔案本,記錄學(xué)生的知識(shí)的缺陷與錯(cuò)誤,以更好地對(duì)知識(shí)進(jìn)行加深理解與掌握.
2.考試心得
每次考試都要讓學(xué)生總結(jié)得與失,解題的經(jīng)驗(yàn),教訓(xùn)是什么,學(xué)生之間互相交流與借鑒,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí),取長(zhǎng)補(bǔ)短,善于總結(jié),培養(yǎng)良好的思維品質(zhì).
3.榜樣力量
對(duì)于思維過(guò)程中敏捷、解題方法巧妙、考試成績(jī)優(yōu)秀、學(xué)習(xí)方法獨(dú)特、競(jìng)賽名次名列前茅、回答問(wèn)題積極地加以鼓勵(lì),通過(guò)榜樣的力量,利用學(xué)生的好勝心理,激勵(lì)學(xué)生的思維的創(chuàng)新,成績(jī)的不斷提高.
在今后的教學(xué)中,不斷的探索與改善,轉(zhuǎn)變教育的觀(guān)念,改革舊的教學(xué)方法,優(yōu)化課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu),把學(xué)生思維的培養(yǎng)落到實(shí)處,為祖國(guó)的教育事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn).
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編輯 魯翠紅
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