江紹乾
摘要:本文闡述了高中數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維培養(yǎng)的重要性,提出了開放題活動、數(shù)學(xué)建模活動等創(chuàng)新教學(xué)策略,同時具體指出了以問題作為教學(xué)出發(fā)點,建立民主教學(xué)平臺等可實踐的課堂教學(xué)方法,旨在為廣大教育工作者拓寬思路,為創(chuàng)新思維培養(yǎng)做出貢獻。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);創(chuàng)新思維;開放題活動;數(shù)學(xué)建模活動
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)03-0037
在全面推行素質(zhì)教育的過程中,以學(xué)生為主體,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能,提高其創(chuàng)新能力,是高中數(shù)學(xué)教育需要完成的任務(wù)。在日常教學(xué)中,我們應(yīng)該如何培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力呢?在本文中,筆者就結(jié)合教學(xué)實踐,從以下幾個方面談?wù)?,以拋磚引玉。
一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)問題情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
創(chuàng)設(shè)好的教學(xué)情景有利于更好地激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲望。因此,在教學(xué)過程中,教師不僅要考慮數(shù)學(xué)學(xué)科本身的特點,還要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的特征,精心設(shè)計,寓教于樂。
例1. 在學(xué)習(xí)等比數(shù)列的時候,除了書上的小故事之外,我們還可以舉蘇聯(lián)科普作家別列利曼著作里的一個例子。他說:消息的傳播是神速的(好事不出門,壞事傳千里),一個人知道一個消息,他第一次對5個人說了,結(jié)果全城就有6個人知道了;這5個人每個人又把消息告訴了另外5個人,結(jié)果全城就有31個人知道了,假如這樣傳播9次,全城有多少人知道這個消息呢?好,我們可以和同學(xué)們一起計算一下(假定一個人只告訴5個人):第一次共有1+5=6個人知道,第二次有6+5×5=31個,第三次有31+25×5=156人,依次計算下去,到第9次就應(yīng)該有488281+390625×5=2441406個人知道了。你看消息傳播的速度也是十分驚人的。大家仔細觀察這些數(shù)就會發(fā)現(xiàn),原來這是求一個等比數(shù)列1,5,25,125……的前n項和Sn(n∈N*)。而同學(xué)們在計算的過程中也能體會到學(xué)習(xí)數(shù)列的樂趣,活躍了課堂氣氛,教學(xué)效果自然就好。
二、充分展示教學(xué)思維過程,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神
教師要在課堂教學(xué)中展示自己的思維過程,和同學(xué)們共同探討,一起尋求解決問題的方法,讓學(xué)生有機會了解在解決問題過程中遇到的困難與挫折,并且形成正確的解題觀,樹立自信心。
例如,在《圓錐曲線》這一章節(jié)的教學(xué)中,在講授完橢圓、雙曲線、拋物線后,有的學(xué)生就會提出這樣的問題:既然在這三種曲線中,只有雙曲線有漸近線,我們可以利用漸近線畫圖,那么能否利用漸近線去解決一些問題呢?這時我們就可以借機啟發(fā)學(xué)生,漸近線是兩條直線,那么在直線中,斜率是很重要的,在畫圖的過程中,我們發(fā)現(xiàn)雙曲線的開口大小是隨著漸近線的斜率而變化的,所以就可以利用漸近線的斜率來判斷一條直線與雙曲線的交點問題,一個本來是二元二次的問題在此就輕松解決了。
在創(chuàng)新中應(yīng)面向全體學(xué)生,并關(guān)注個別差異。并非只有好學(xué)生才有能力開展創(chuàng)新,應(yīng)該給全體學(xué)生參與創(chuàng)新的機會。尤其是那些在班級或小組中較少發(fā)言的學(xué)生,應(yīng)給予他們特別的關(guān)照和積極的鼓勵,使他們有機會、有信心地參與到創(chuàng)新中來。在小組合作開展創(chuàng)新活動時,教師要注意觀察學(xué)生的行為,防止一部分優(yōu)秀的探究者控制和把持局面,要注意引導(dǎo)學(xué)生讓每一個人都對探究活動有所貢獻,讓每一個學(xué)生都分享和承擔(dān)探究的權(quán)利和成果。
例如,這里有一道高中數(shù)學(xué)應(yīng)用知識競賽題:某超級市場之前一直以商品九八折優(yōu)惠的方法吸引顧客。最近該超級市場采用了新的有獎銷售的促銷手段,具體辦法是:有獎銷售活動自2004年2月8日起,發(fā)獎券10000張,發(fā)完為止;顧客每累計購物滿400元,發(fā)獎券1張;春節(jié)后持獎券參加抽獎。特等獎2名,獎3000元(獎品);一等獎10名,獎1000元(獎品);二等獎20名,獎300元(獎品);三等獎100名,獎100元(獎品);四等獎200名,獎50元(獎品);五等獎1000名,獎30元(獎品)。試就超級市場的收益,對該超級市場前后兩種促銷辦法進行分析比較。
對這兩種促銷方法的比較分析,學(xué)生主要從以下三種途徑入手:1. 從總收入入手;2. 從收益率入手;3. 從每萬元商品銷售款的利潤入手。在分析之后會發(fā)現(xiàn)不管從哪種途徑入手,有獎銷售所獲得的利潤總大于打折銷售。
在這種特定的思維環(huán)境下,他們還想得更多更遠。例如,一些學(xué)生提出了這樣的問題:若銷售額不足400萬,情況又如何呢?還有一些學(xué)生提出:商場提供的獎品即商品,商品價值72000元,但商場的實際支出不到72000元;另有不少同學(xué)指出:獎券的發(fā)放是以每400元為單位的,而商品的實際價格不一定都剛好是400元,所以一張獎券發(fā)出,商場的實際銷售額遠不止400元。從顧客的心理上講,有獎銷售的吸引力也往往勝于打折銷售。從以上討論我們可以看到,學(xué)生是很有頭腦的,考慮問題也是很周全的,他們關(guān)心市場經(jīng)濟,也渴望對生活實際有更多的接觸和了解,這對我們今天的數(shù)學(xué)教學(xué)也有很大的啟發(fā),有許多問題值得反思。
三、鼓勵學(xué)生發(fā)散思維,開闊思維能力
提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,必須要鍛煉學(xué)生的思維。思維過于狹窄,不利于對信息進行多方位、多角度、多層次的分析,使思維不拘泥于常規(guī),從而取得突破性的進展。這一點在科學(xué)研究中尤為重要。
例2. 求圓心在直線l:x-y-4=0上,且經(jīng)過兩圓O1:x2-y2-4x-6=0及圓O2:x2-y2-4y-6=0的交點的圓的方程。
解法一:由x2-y2-4x-6=0x2-y2-4y-6=0 x1=-1y1=-1或x1=3y1=3,得兩圓的交點為A(-1,-1),B(3,3),設(shè)所求圓心為M(a+4a),則MA2=MB2,即:(a+5)2+(a+5)2=(a+1)2+(a-3)2,解得a=-1。所以圓心為M(3,-1),半徑為4,所求圓的方程為(x-3)2+(y+1)2=16。
解法二:同解法一,求得兩圓交點A(-1,-1),B(3,3),則線段AB的中垂線方程為y-1=-(x-1),由y-1=-(x-1)x-y-4=0得x=3y=-1,即圓心為M(3,-1),半徑為4,所求圓的方程為(x-3)2+(y+1)2=16。
通過上面的例子,我們可以讓同學(xué)們從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),經(jīng)過這樣的訓(xùn)練可以開闊同學(xué)的思維,發(fā)散同學(xué)們的思想,從而提高創(chuàng)新能力。
(作者單位:貴州省遵義市鳳岡縣第一中學(xué) 564200)