現(xiàn)代高科技和人才的激烈競爭,歸根到底是創(chuàng)造性思維的競爭,而創(chuàng)造性思維的實質(zhì)就是求新、求異、求變.創(chuàng)新是教與學(xué)的靈魂,是實施素質(zhì)教育的核心;數(shù)學(xué)教學(xué)蘊含著豐富的創(chuàng)新教育素材,數(shù)學(xué)教師要根據(jù)數(shù)學(xué)的規(guī)律和特點,認(rèn)真研究,積極探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維原則和方法.要達(dá)到這一要求,教師在教學(xué)中必須從優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)入手,把創(chuàng)新教育滲透到課堂教學(xué)中,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維.
一、探索問題的非常規(guī)解法,培養(yǎng)思維的創(chuàng)造性
培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和創(chuàng)造精神是實施創(chuàng)新教育中最重要的一部分.教師要啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性地“學(xué)”,標(biāo)新立異,打破常規(guī),克服思維定勢的干擾,善于找出新規(guī)律,運用新方法.激發(fā)學(xué)生大膽探討問題,增強學(xué)生思維的靈活性、開拓性和創(chuàng)造性.教學(xué)中的切入點很多,如下幾例:
例1:已知:p+q+1<1,求證:1位于方程的兩根之間.
解析:此題若按常規(guī)思路,先用求根公式求出方程的兩根x、x,再求證結(jié)論,則將陷入困境,因此需要另覓新路,以求簡解之法.
設(shè),顯然拋物線的開口向上,令x=1,則y=p+q+1,由已知p+q+1<0,即拋物線上的點(1,p+q+1)在x軸的下方,在坐標(biāo)系內(nèi)作圖(如圖1)可知,原方程與x軸有兩個交點,且1位于這兩個交點之間,故原方程有兩個根x、x,且1位于這兩根之間,即得證.
這種解法通常被稱為“圖像法”.
例2:解方程(x-1)(x+2)=70
該題的一般解法是把方程化為標(biāo)準(zhǔn)的一元二次方程求解.除此之外,還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考有沒有更巧妙的方法,誘導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)(x-1)和(x+2)之間的關(guān)系:它們的差是3,且(x+2)>(x+1),故可以將70分解成差為3的兩個因數(shù),即7和10,或者是(-7)和(-10),從而求解.
題目的新穎解法來源于觀察分析題目的特點,以及對隱含條件的挖掘.因此,在教學(xué)中教師要從開發(fā)學(xué)生智能,培養(yǎng)求異能力這一目標(biāo)入手,有意識地引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想、拓展,在平時的教學(xué)中注意總結(jié)解題規(guī)律,逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識.
二、開拓思路,誘發(fā)思維的發(fā)散性
徐利治教授指出:創(chuàng)造能力=知識量+發(fā)散思維能力.思維的發(fā)散性表現(xiàn)在思維過程中,不受一定解題模式的束縛,從問題個性中探求共性,尋求變異,多角度、多層次地猜想、延伸、開拓,是一種不定勢的思維形式.發(fā)散思維具有多變性、開放性的特點,是創(chuàng)造性思維的核心.
例3:在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,如圖2所示.有上述條件能推出哪些結(jié)論?
此題求解的范圍、想象的空間是廣闊的,思維是開放的,要求學(xué)生在求解過程中求新、求變.通過不斷地思考,探索,相互啟發(fā),學(xué)生很快得出了10多種不同的結(jié)論.然后教師對學(xué)生得出的結(jié)論進(jìn)行分析,并歸納分類,主要從角、邊、相似、三角函數(shù)等方面進(jìn)行分析推理得出結(jié)論:
此類題往往被稱之為開放性試題.這類題的題設(shè)與結(jié)論并不匹配,需要周密地思考,恰當(dāng)?shù)剡\用數(shù)學(xué)知識探索、推斷,從而得到多個結(jié)論,是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的很好途徑.
三、創(chuàng)新多變,探索思維的求異性
求異思維是指在同一問題中,敢于質(zhì)疑,產(chǎn)生各種不同于一般的思維方式,它是一種創(chuàng)造性的思維活動.學(xué)起于思,思源于疑,疑則誘發(fā)創(chuàng)新.教師要創(chuàng)設(shè)求異的情境,鼓勵學(xué)生多思、多問、多變,訓(xùn)練學(xué)生敢于質(zhì)疑,在探索和求異中有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新.比如筆者在教授“平行線的性質(zhì)”一節(jié)時,首先設(shè)計了以下例題:
例4:如圖3所示,已知a∥b,c∥d,∠1=115°,求:
(1)∠2與∠3的度數(shù);
(2)從計算你能得到∠1與∠2的關(guān)系嗎?
學(xué)生很快得出答案,并得到∠1=∠2.我正要繼續(xù)講解時,有位同學(xué)舉手發(fā)言:“老師,不用知道∠1=115°也能得出∠1=∠2.”我立即對這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)新問題給予肯定和表揚,隨即將此發(fā)現(xiàn)設(shè)置為一個新問題,讓同學(xué)們探討:
已知:已知a∥b,c∥d,求證:∠1=∠2.
讓同學(xué)們寫出證明過程,并回答各自不同的證法.趁著學(xué)生探究的興趣正濃,筆者又對此題做了如下變化:
變式1:已知a∥b,∠1=∠2,求證:c∥d.
變式2:已知c∥d,∠1=∠2,求證:a∥b.
變式3:已知a∥d,問∠1=∠2嗎?(展開討論)
這樣,通過一題多證和一題多變,拓展了學(xué)生思維空間,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維.