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摘 要:随着社会经济的快速发展,社会各个领域都需要知识、技能与创新思维兼具的人才,因而创新思维成为当前教育领域各个学科教师培养学生的重要目标之一。数学作为高中教育阶段的重要组成部分,具有显著的抽象性与逻辑性特征,对培养学生的创新思维有重要的作用。培养学生的创造性思维,打破学生的思维定式,使其深刻理解所学知识,提升其分析问题和解决问题的能力。
关键词:高中数学;创新思维;培养策略
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2095-9192(2021)15-0077-02
引 言
毫无疑问,一个民族不断前进的灵魂与一个国家持续兴旺发达的动力必然是创新。知识经济时代,培养创新性人才成为主要教育目标,高中数学教师应基于此要求和学科特征从多方面培养学生的创新思维,激发学生探究数学知识的热情,提高数学教学质量。
一、巧设问题,训练学生逆向思维
逆向思维不同于传统思维模式,即打破常规思考方向,从问题提出的结论着手,从反方向思考问题[1]。课堂教学实践表明,学生如果具备较强的数学能力,就会具备较快的思维转换速度。因而,在学生分析和解决数学问题时,教师可引导学生,如果正面思维遇到阻碍,那么就可尝试从逆向角度探索知识,从而提高思维的灵活性与深刻性。
例如,在教学函数知识时,教师为学生设计以下培养逆向思维的问题:已知函数图象y=f(x)上的每一点横坐标会增大至原来的2倍,在保证该图象纵坐标不变的前提下沿着x轴将整个图象向左平移1个单位,再沿着y轴向下平移1个单位后,得出图象与y=sinx图象相同,求f(x)的表达式。有的学生运用常规思维思考,但仍然未解答出f(x)的表达式,此时教师引导学生运用逆向思维解答,学生很快就得出了答案,且培养了创新思维。
二、转变方式,培育思维的土壤
当前,大部分高中数学教师在教学中喜欢采用“灌输式”的模式来教授知识,或借助现代多媒体设备为学生讲解教学内容,在这种模式下,学生始终处于被动聆听的状态,很少有自主探究和合作交流的机会。数学教师采取上述教学方式雖然能取得一定的效果,但不利于培养学生的创新思维与能力。所以,高中数学教师应积极汲取现代教育教学理念,同时弥补自身存在的不足,为培养学生创新思维奠定坚实的基础[2]。
以“平面与平面平行的判定”教学为例,教师在教学中为学生设置以下问题:“一个三角板的一条边所在直线与桌面为平行关系,请问三角板所在平面是否与桌面平行?”“如果三角板的两条边所在直线分别与桌面平行,请问又会出现何种情况?”“平面α内有一条直线与平面β属于平行关系,请问平面α与平面β必然为平行关系吗?”“如果平面α内有无数条直线与平面β属于平行关系,请问平面α与平面β一定为平行关系吗?”之后,教师可以鼓励学生自主探究、分析、解决这些问题,并对两个平面平行的判定定理含义进行深刻理解。和传统的直接传授定理知识相比,上述教学方式给学生提供了自主探究与交流的机会,更有利于培养学生的创新思维。
此外,教师在教学过程中还需注重学生的个性化发展,积极鼓励学生进行个性化创造,锻炼思维能力。例如,在教学抛物线知识时,数学教师可为学生画出一个抛物线让其想象,如经常打篮球的男生立即联想到投篮,无论学生如何想象和理解,数学教师都应给予鼓励,因为学生将自身想法与抽象的抛物线相结合,有利于理解和记忆知识。
三、学会倾听,尊重学生见解
毫无疑问,教师参与到学生体验、探究、交流与感悟中能使整个研讨取得更好的效果。在聆听学生发言时,数学教师要敏锐地发现学生在理解知识方面存在的不足,了解学生的疑惑,借此判断学生理解和记忆知识的深度,便于补充相关知识。与此同时,教师通过与学生交流能判断其是否已经理解相关内容,并借此选择介入时间或介入方式。此外,通过倾听,教师还能大致了解不同学生的理解水平,从而有针对性地进行知识的讲解,进而提高学生的学习效率[3]。
以“数列”教学为例,在具体教学中,教师可尝试摒弃以往“灌输式”的教学模式,适当放手鼓励学生探究课本题目,使其从中学会质疑、思考和分析知识。这种方式不仅有利于调动学生探究数学知识的积极性和主动性,还有利于提升学生数学素养和创新思维能力。有例题如下:已知一个等差数列前10项的和与前20项的和分别为310与1220,请问该数列的前30项和是多少?数学教师可引导学生自主思考和分析,必要时可引导学生从不同角度思考,借此培养学生的创新思维。放手让学生自主发现和思考创造能激发学生探究知识的热情,促使学生积极探索多种解题方式。针对上述问题,有学生提出以下解法:由Sn=na1+d以及前10项的和与前20项的和分别为310与1220可得出a1=4,d=6,∴Sn=3n2+n,∴S30=3×302+30=2730。上述解题方式围绕着等差数列的基本量a1与d,随即列出方程得出结果,有利于学生深入理解数学思想和方式,提高学习效率。也有学生提出若不求出a1和d,同样能得出S30。具体解法如下:设Sn=An2+Bn,求得A=3,B=1,故而S30=2730。上述解题方法体现了等差数列前n项与公式特征,要求学生在解题中巧用公式凸显方程观点,在紧抓问题本质的同时深刻理解公式。从上述教学方式可以看出,数学教师应积极为学生营造活跃思维的氛围,改变以往“灌输式”的教学模式,积极鼓励学生自主探究和分析,从而使学生更好地掌握新知。 四、营造氛围,激发学生学习兴趣
当前,高中数学课堂,普遍存在教学氛围沉闷,学生学习兴趣不佳和教学质量堪忧的问题。《普通高中数学课程标准(2017年版)》指出,教师应积极为学生营造自由、宽松、竞争、平等、和谐的学习环境,启发学生思维和智慧,促使学生高效理解和记忆新知,使学生敢于质疑并提出独特见解,形成良好的创新思维。
以两角和的公式教学为例,该公式主要有三个:
(1)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ。
(2)cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ。
(3)tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα×tanβ)。
教师为学生讲解完公式后可提出以下问题“请问该如何求解sin2α,cos2α,tan2α”,并將学生分为若干个小组进行分析、讨论,要求令上述式子中a=β即可。与此同时,教师可尝试放手指导学生结合已有知识、经验来学习新知,让每个小组推选一名学生阐述该小组思维推理过程。在此过程中,数学教师应先缓解学生对数学学科的抗拒和害怕心理,营造自由、宽松、和谐的气氛,促使学生思维朝着创新方向不断发展。同时,教师还需建立民主与平行的师生关系,在实现教学相长的同时推动学生创新思维能力的发展。
教师在实际教学中应激发学生的求知欲,不能随意打断或否定学生提出的新奇想法。实际上,学生提出的看似意料之外或略显奇怪的问题是激发学生创造性思维的最佳途径[4]。以圆锥曲线教学为例,部分学生会在学习完双曲线、椭圆、抛物线后提出以下问题:“既然在三种曲线中只有双曲线有渐进线,那么能否借助渐近线作图并基于此解决相关问题?”教师可在学生提出问题后启发其思维:“渐近线属于两条直线,说明斜率在直线中发挥着重要作用。在具体画图中我们能发现双曲线的开口大小会随着渐近线斜率而不断变化,因而可通过渐近线斜率判断双曲线与一条直线交点的问题,轻松解决二元二次问题。”
结 语
总之,新课程改革背景下,学生必须具备良好的竞争意识与思维能力,从而满足新形势对人才提出的要求。在高中数学教学中培养学生的创新思维,不仅能使学生更好地理解和记忆新知,还能全面提高数学教学质量。
[参考文献]
时效峰.高中数学教学中学生创新思维的培养策略[J].中学生数理化(教与学),2019(03):53.
孔俊霞.高中数学教学中数学思维能力培养途径分析[J].学周刊,2021(18):65-66.
朱祖富.创造性思维能力在高中数学教学中的培养探索[J].高考,2021(19):83-84.
党彦平.核心素养视域下高中数学教学中创新思维培养研究[J].启迪与智慧(中),2021(04):38.
作者简介:陈金亮(1984.10-),男,福建莆田人,本科学历,中学一级教师,目前主要从事高中数学教学与研究工作,对高中数学竞赛方面颇有研究。
关键词:高中数学;创新思维;培养策略
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2095-9192(2021)15-0077-02
引 言
毫无疑问,一个民族不断前进的灵魂与一个国家持续兴旺发达的动力必然是创新。知识经济时代,培养创新性人才成为主要教育目标,高中数学教师应基于此要求和学科特征从多方面培养学生的创新思维,激发学生探究数学知识的热情,提高数学教学质量。
一、巧设问题,训练学生逆向思维
逆向思维不同于传统思维模式,即打破常规思考方向,从问题提出的结论着手,从反方向思考问题[1]。课堂教学实践表明,学生如果具备较强的数学能力,就会具备较快的思维转换速度。因而,在学生分析和解决数学问题时,教师可引导学生,如果正面思维遇到阻碍,那么就可尝试从逆向角度探索知识,从而提高思维的灵活性与深刻性。
例如,在教学函数知识时,教师为学生设计以下培养逆向思维的问题:已知函数图象y=f(x)上的每一点横坐标会增大至原来的2倍,在保证该图象纵坐标不变的前提下沿着x轴将整个图象向左平移1个单位,再沿着y轴向下平移1个单位后,得出图象与y=sinx图象相同,求f(x)的表达式。有的学生运用常规思维思考,但仍然未解答出f(x)的表达式,此时教师引导学生运用逆向思维解答,学生很快就得出了答案,且培养了创新思维。
二、转变方式,培育思维的土壤
当前,大部分高中数学教师在教学中喜欢采用“灌输式”的模式来教授知识,或借助现代多媒体设备为学生讲解教学内容,在这种模式下,学生始终处于被动聆听的状态,很少有自主探究和合作交流的机会。数学教师采取上述教学方式雖然能取得一定的效果,但不利于培养学生的创新思维与能力。所以,高中数学教师应积极汲取现代教育教学理念,同时弥补自身存在的不足,为培养学生创新思维奠定坚实的基础[2]。
以“平面与平面平行的判定”教学为例,教师在教学中为学生设置以下问题:“一个三角板的一条边所在直线与桌面为平行关系,请问三角板所在平面是否与桌面平行?”“如果三角板的两条边所在直线分别与桌面平行,请问又会出现何种情况?”“平面α内有一条直线与平面β属于平行关系,请问平面α与平面β必然为平行关系吗?”“如果平面α内有无数条直线与平面β属于平行关系,请问平面α与平面β一定为平行关系吗?”之后,教师可以鼓励学生自主探究、分析、解决这些问题,并对两个平面平行的判定定理含义进行深刻理解。和传统的直接传授定理知识相比,上述教学方式给学生提供了自主探究与交流的机会,更有利于培养学生的创新思维。
此外,教师在教学过程中还需注重学生的个性化发展,积极鼓励学生进行个性化创造,锻炼思维能力。例如,在教学抛物线知识时,数学教师可为学生画出一个抛物线让其想象,如经常打篮球的男生立即联想到投篮,无论学生如何想象和理解,数学教师都应给予鼓励,因为学生将自身想法与抽象的抛物线相结合,有利于理解和记忆知识。
三、学会倾听,尊重学生见解
毫无疑问,教师参与到学生体验、探究、交流与感悟中能使整个研讨取得更好的效果。在聆听学生发言时,数学教师要敏锐地发现学生在理解知识方面存在的不足,了解学生的疑惑,借此判断学生理解和记忆知识的深度,便于补充相关知识。与此同时,教师通过与学生交流能判断其是否已经理解相关内容,并借此选择介入时间或介入方式。此外,通过倾听,教师还能大致了解不同学生的理解水平,从而有针对性地进行知识的讲解,进而提高学生的学习效率[3]。
以“数列”教学为例,在具体教学中,教师可尝试摒弃以往“灌输式”的教学模式,适当放手鼓励学生探究课本题目,使其从中学会质疑、思考和分析知识。这种方式不仅有利于调动学生探究数学知识的积极性和主动性,还有利于提升学生数学素养和创新思维能力。有例题如下:已知一个等差数列前10项的和与前20项的和分别为310与1220,请问该数列的前30项和是多少?数学教师可引导学生自主思考和分析,必要时可引导学生从不同角度思考,借此培养学生的创新思维。放手让学生自主发现和思考创造能激发学生探究知识的热情,促使学生积极探索多种解题方式。针对上述问题,有学生提出以下解法:由Sn=na1+d以及前10项的和与前20项的和分别为310与1220可得出a1=4,d=6,∴Sn=3n2+n,∴S30=3×302+30=2730。上述解题方式围绕着等差数列的基本量a1与d,随即列出方程得出结果,有利于学生深入理解数学思想和方式,提高学习效率。也有学生提出若不求出a1和d,同样能得出S30。具体解法如下:设Sn=An2+Bn,求得A=3,B=1,故而S30=2730。上述解题方法体现了等差数列前n项与公式特征,要求学生在解题中巧用公式凸显方程观点,在紧抓问题本质的同时深刻理解公式。从上述教学方式可以看出,数学教师应积极为学生营造活跃思维的氛围,改变以往“灌输式”的教学模式,积极鼓励学生自主探究和分析,从而使学生更好地掌握新知。 四、营造氛围,激发学生学习兴趣
当前,高中数学课堂,普遍存在教学氛围沉闷,学生学习兴趣不佳和教学质量堪忧的问题。《普通高中数学课程标准(2017年版)》指出,教师应积极为学生营造自由、宽松、竞争、平等、和谐的学习环境,启发学生思维和智慧,促使学生高效理解和记忆新知,使学生敢于质疑并提出独特见解,形成良好的创新思维。
以两角和的公式教学为例,该公式主要有三个:
(1)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ。
(2)cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ。
(3)tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα×tanβ)。
教师为学生讲解完公式后可提出以下问题“请问该如何求解sin2α,cos2α,tan2α”,并將学生分为若干个小组进行分析、讨论,要求令上述式子中a=β即可。与此同时,教师可尝试放手指导学生结合已有知识、经验来学习新知,让每个小组推选一名学生阐述该小组思维推理过程。在此过程中,数学教师应先缓解学生对数学学科的抗拒和害怕心理,营造自由、宽松、和谐的气氛,促使学生思维朝着创新方向不断发展。同时,教师还需建立民主与平行的师生关系,在实现教学相长的同时推动学生创新思维能力的发展。
教师在实际教学中应激发学生的求知欲,不能随意打断或否定学生提出的新奇想法。实际上,学生提出的看似意料之外或略显奇怪的问题是激发学生创造性思维的最佳途径[4]。以圆锥曲线教学为例,部分学生会在学习完双曲线、椭圆、抛物线后提出以下问题:“既然在三种曲线中只有双曲线有渐进线,那么能否借助渐近线作图并基于此解决相关问题?”教师可在学生提出问题后启发其思维:“渐近线属于两条直线,说明斜率在直线中发挥着重要作用。在具体画图中我们能发现双曲线的开口大小会随着渐近线斜率而不断变化,因而可通过渐近线斜率判断双曲线与一条直线交点的问题,轻松解决二元二次问题。”
结 语
总之,新课程改革背景下,学生必须具备良好的竞争意识与思维能力,从而满足新形势对人才提出的要求。在高中数学教学中培养学生的创新思维,不仅能使学生更好地理解和记忆新知,还能全面提高数学教学质量。
[参考文献]
时效峰.高中数学教学中学生创新思维的培养策略[J].中学生数理化(教与学),2019(03):53.
孔俊霞.高中数学教学中数学思维能力培养途径分析[J].学周刊,2021(18):65-66.
朱祖富.创造性思维能力在高中数学教学中的培养探索[J].高考,2021(19):83-84.
党彦平.核心素养视域下高中数学教学中创新思维培养研究[J].启迪与智慧(中),2021(04):38.
作者简介:陈金亮(1984.10-),男,福建莆田人,本科学历,中学一级教师,目前主要从事高中数学教学与研究工作,对高中数学竞赛方面颇有研究。