初中数学教学中学生创造性思维培养

发表时间:2020/9/17   来源:《教学与研究》2020年第14期   作者:张世文
[导读] 《数学课程标准》(2011版)指出:“数学教学应调动学生积极性,引发学生的数学思考,鼓励学生的创造性思维
        张世文
        杭州市临安区天目初级中学  
        摘要:《数学课程标准》(2011版)指出:“数学教学应调动学生积极性,引发学生的数学思考,鼓励学生的创造性思维。”在初中数学的课堂教学中要培养学生的创造性思维,教师需以学生为主体开展教学,引导学生自主思考从多个角度出发考虑问题,全面分析问题;教师需保护学生在思想上存在的差异性,激发学生的创新思维,提升学生在课堂上的参与率和互动率,促进学生思维的发展。
        关键词:初中数学;创造性思维;培养
        作为三大基础学科之一,数学是一门知识概念复杂、逻辑推理性强且知识抽象的自然学科,数学知识内容章节联系较为紧密,知识具有系统性。数学是很多理工类的学科的母学科,一些理工类的知识会和数学产生交差,数学的学习对于学生日后的工作和生活都有积极的帮助。初中是承上启下的学习阶段,学生经过小学的积累已经有了一定的知识基础,并且学生已经具备了数学思维模式,学生的逻辑推理能力和空间想象力也都得到了提升,因此在初中阶段教师注重学生思维模式的提升,培养学生的创造性思维,鼓励学生从多维度思考问题,培养学生的自主学习和自主思考的习惯,提升学生的数学素养。
一、目前初中数学课堂教学存在的弊端
        近年来我国的国力日益提升,社会的快速发展对于人才的要求越来越高,也越来越全面,为了提升学生的综合素质和专业知识技能,目前我国推行了素质教育和新课标教学改革制度,新的教学制度在教授学生专业知识的同时着重培养学生的思维创造性。俗话说科教兴国,我国的教育事业正在蓬勃发展中,但是由于长期受到应试教育的影响,我国教育改革进度较为缓慢,目前在初中数学的课堂学教学中仍存在着一些弊端,主要表现在以下几个方面:
        (一)课堂教学仍是单向教学
        目前为了提升整体的教学质量,我国的学校都在推行素质教育和新课标改革,但是应试教育的中考和高考仍是学生的重要转折点,为了提升在这些考试中的成绩,教师们大多仍然推行题海战术,教师让学生死记硬背一些公式和概念,却没有注重学生对于知识的理解,在课堂上教师往往是填鸭式的教学,教师和学生的沟通少之又少,教师的提问仅仅是和一些活跃的学习成绩较好的学生进行的,教师没有获得及时的学习反馈,传统的数学课堂枯燥乏味,学生没有学习兴趣就很难参与到课堂学习中。在课堂上可能被各种因素转移注意力导致学习效率降低。教师要改变传统的教学方式,开发新的教学模式,激发学生的学习热情,让学生主动参与到课堂学习中,才能从根本上提升课堂教学质量。
        (二)教学方法单一、不注重学生的个性化发展
        在初中数学的传统课堂教学中教师在制定教学计划时是根据大部分学生的学习进度来安排的,这种教学方法所有的学生都只能被动接受,对于学习成绩较好的学生来说,他们的学习进度已经赶超了目前的教学计划,跟着目前的进度学习只会耽误学习的节奏,而且这种方式也无法满足他们的学习需求;相反,对于学生成绩较差的学生来说,他们可能没有赶上大部分同学的学习进度,由于学习基础稍差一些,在学习新的知识点时,他们可能需要更多的时间学习。教师没有把这个因素考虑在内,按照原有的计划进行教学。这部分学生本来就没有及时消化原有的知识,新知识的增加让他们学生压力更大,问题的长期积累让他们产生消极的情绪甚至最终抵制学习。虽然这种教学方式便于教师掌握教学节奏,方便安排教学活动,但是长期的问题积累容易造成学生成绩的严重两极分化,这种教学方法没有针对性,所有的学生都跟着教师的节奏走,教师无法掌握每个学生的学习状态,无法获得及时的教学反馈。教师和学生拉开了距离,学生的自主积极性无法得到激发,则无从谈起创造性思维的培养。现代教学强调以学生为核心开展教学,在新的教学背景下教师要因材施教,在课上和课下多和学生进行沟通,了解学生的学习动态和需求。在教学中用分层式的教学方法,对于学习成绩较好的学生,教师可以给他们安排一些提高类的课程和题目满足他们的学习需求;而对于成绩稍差的学生教师则可以多为学生准备一些基础习题以帮助学生强化知识的记忆。教师要勤和学生沟通,了解学生的个性特征,让学生感受到教师的关怀,拉近和学生的距离,学生才能更愿意和教师进行沟通,教师则可以根据及时的教学反馈调整教学计划,让每个学生都能有自己的学习节奏,提升学生的学习效率。
        二、初中数学培养学生创新性思维的策略
        (一)培养学生的观察力
        我们从悠久的历史长河中可以看优秀的科学家都具有敏锐的观察力和活跃的思维,我们提到电磁感应现象首先会想到法拉第,而最早发现电生磁现象是丹麦的科学家奥斯特,在1820的一次科学讲座中奥斯特向观众了演示了电流磁效应的实验,当他用电池和金属丝相连时,靠近靠近的小磁针摆动了,这个摆动十分微小以至于在场的观众都没有注意到这个微弱的现象,但是观察敏锐的奥斯特发现了这个摆动,这个现象让奥斯特十分兴奋,回到了实验室连续三个月夜以继日地进行试验,终于在当年的7月21日,他得出了试验的结果。奥斯特将导线的一端和电池连接,摆好磁针通电的一瞬间磁针发生了偏转,之后奥斯特由做了诸多的对比试验,最终得出在通电的瞬间导线的周围会产生磁场,正是奥特斯细致的观察让他发现了这伟大的物理现象,后人也因为这个现象的基础上发明出了电动机等等。敏锐的观察力是培养学生创造性思维的基础。如果没有敏锐的观察力奥科特可能不会发展电生磁现象,牛顿也不会思考苹果为什么从树上掉下来,阿基米德也不会思考为了进入水池后水会溢出来从而发现了浮力定律。著名的比利时画家鲁宾斯说过:“不管多么抽象和多么理论的思维,都是从观察分析开始的。”因此,教师在引导学生进行思考之前要让学生进行深入的观察,在观察的过程中学生可能会发现问题的所在。
1.问题超“标”细观察
        有些数学问题粗粗一看,会发现超过学生自己所学知识,所以一看到类似题目,学生的心理就觉得不会做,要放弃这个题目。因而教师在课堂教学中一定要培养学生审题能力,仔细观察,寻找突破口。
        例如,在学习三角函数时:求的值。
        师问:本题中只有书本上要求熟记,还有两个的值不要求记住,那么怎么来求解这个题目的值呢?
        生1答:和的值可以用计算器来算。
        师问:很棒!如果不借助计算器能算出来吗?注重观察一下
        生2答:可以看做是直角三角形的两个锐角。
        生1答:那么可以利用三角函数的定义知道正切是直角三角形的对边与邻边之比,的函数值是互为倒数关系,得到,所以
        师问:根据上述问题的探究,你能得出一般的规律吗?
        生2答:
        根据这个定理学生不需要计算器也可以出这个题的答案是1,由此可见在解决问题之前细致的观察是十分必要的。由此题不仅可以培养学生的审察问题的习惯,还可以渗透从特殊到一般的探究问题方法。
2.问题超“烦”再观察
        有些数学问题,如果通过常规的解题思路来解决,那是超“烦”,学生基本上是无法用常规方法正确的解得答案,这时就需要培养我们的学生进一步观察题目特点,寻求特殊解法。
例如,在学习七下第三章整式乘除时,
例1:已知
的值。
        师问:此题可以怎样来思考?
        生1答:可以把题意中的分别代入,再利用多项式乘法公式展开求解,但是这样的话求解过程比较复杂,书写量比较多。
        师问:回答很好!还可以怎么来解决呢?根据乘法公式仔细再思考一下可以怎么来变形?
        生2答:很像完全平方差公式,可以这样转化
        
        师问:很棒!接下来代入求值就简单了。
        生1答:由题可知再整体代入可得:
        
        师总结:同学们回答很棒!此题中利用完全平方公式简化了计算过程。
        例2:计算
        师问:若果对此题按计算顺序依次往下算,会发现计算的结果非常大。
        生1答:此题中2的指数以平方的规律依次下去。
        师问:很好!那还有其他特点吗?
        生2答:都是两项乘两项,可以考虑平方差公式。但只有两项之和,没有两项之差。
        师问:如果在题目中的最前面加上会出现什么计算的简化?
        生1答:可以利用平方差公式往下计算:
        
        师总结:很好!此题利用平方差公式大大简化了计算过程。关键是补上了才有平方差公式的利用。
        思考如何计算:
        当遇到题目运算复杂时可以引导学生再仔细观察题目的已知条件和求解问题,引导学生把求解的问题进行转化,把已知条件也可以进行转化,这样双转化可以找到解决问题的捷径。再次告诉学生要对问题多观察是很有必要的。老师要充分发挥教学过程中的引导者角色。
        (二)培养学生的空间想象力
        一个充满想象的人是乐观的,在数学中空间想象力十分重要,一些数学的知识和空间想象结合起来有利于学生降低题目的理解难度。
        例如在学习绝对值时:,最小值是多少?
        生1答:可以展开分类讨论,
      
        师答:分类讨论思路非常清楚,太棒了!还有其他方法吗?绝对值的几何意义什么呢?
        生2答:我们把借助数轴来理解为数轴上一个数对应的点到数1对应的点的距离。那么的值最小在数轴上理解为一个数对应的点到数1和数3对应的点的距离和最小。
        生1答:那也就是当这个数对应的点在数1和数3对应的点之间的线段上时即,距离和始终是2即最小值就是2。当一个数对应的点在数1对应的点左边或数3对应的点右边时,这个距离和都大于2。
        通过数形结合则会让原本去绝对值复杂的分类讨论过程变得简单易懂,学生每次在解题的时候就会在脑海中浮现出绝对值在数轴上就是两个数对应的点之间的距离可以加深学生对于知识的印象和贯穿知识之间的联系,容易形成完整的知识体系。同样,在初中的学习中教师在教授学生函数等概念时也可以给学生刻画教学背景,如在学习函数值大小比较的时候可以放到坐标系中去理解,这样学生在学习的过程中也不会感到枯燥。
        又如在学习三视图时,用很多小正方体组成一个不规则的立体图形,根据三视图来确定正方体的个数。有部分小正方体被遮挡,在求的时候就需要考虑被遮挡的部分有多少正方体,这主要培养学生在解题之前进行空间想象立体图形中被遮挡的部分。培养学生的空间想象力有利力学生创新思维的培养,让学生在思考问题时更加全面。
        (三)培养学生的发散思维
        教师要承认学生在性格特征和学习能力上存在的客观差异,引导学生自主思考,从多个角度考虑问题。在为学生解答问题时为学生呈现多种解题方法,并根据习题进行转换让学生学习一题多解,举一反三。教师可以进行分组教学,教师根据学生学习状况将学生分成几个学习小组,在分组时教师要注意人数的把控小组人数过多可能会导致部分同学参与不到讨论中,小组人数过少学生没有讨论的氛围达不到教学的效果,在小组分组时还要考虑每组学生学习成绩要交差。让小组学成绩好的学生带动学生成绩较差的学生实现共同进步,在小组讨论的过程中教师要及时引导,让小组内的每个成员都能发表自己的想法。小组成员在讨论中听取其他人的想法扩充自己的思维,小组讨论有利于学生创新性思维的培养,每个学生考虑问题的角度不同,解决问题的方法也就存在差异性。
     
        对此题可以引导学生多做一些延伸问题,这样即可以培养学生的对问题的探索能力,也可以培养他们的创新能力。
       
        在如何提出探究问题时,这时教师可以把全班同学分成6人一组,成绩交叉分组,当学生很难往下探究时,教师及时参与活动中去,给与有方向的设问。这样的教学方式,不仅让学生学会运用所学知识来解决问题,还提高了创新能力,发展了求异思维。
        三、结束语
        在新课标教学改革的背景下教师要不断发掘创新多种教学方法,致力于提升学生的学习兴趣,多和学生沟通培养学生自主思考的习惯,保护学生在思想上的差异性,创建轻松愉快的课堂氛围,引导学生多观察,多思考,多提问,多合作,培养学生的观察力、空间想象力和发散思维,提升学生的参与率和课堂教学质量。
        参考文献:
        [1]陈秀英. 初中数学教学中学生创造性思维能力的培养[J]. 金色年华(教学参考), 2013, 000(004):76-76.
        [2]韦宝山. 浅谈初中数学教学中学生创造性思维能力培养[J]. 科学大众:科学教育, 2009(09):12.
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