淺析數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何提升學(xué)生創(chuàng)新思維品質(zhì)

陳學(xué)

摘 要：創(chuàng)新思維是創(chuàng)造力的核心組成部分，在教學(xué)過程中占據(jù)非常重要的地位。讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂中提升自己的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)是素質(zhì)教育的一項(xiàng)重要內(nèi)容。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)槠渥陨淼奶攸c(diǎn)，對(duì)于發(fā)展學(xué)生的思維能力起到了十分有效的作用。嘗試從對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的分析出發(fā)，探討了如何在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維品質(zhì)進(jìn)行提升。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；課堂教學(xué)；能力提升

數(shù)學(xué)家歐拉曾經(jīng)說過，數(shù)學(xué)是一門特殊的學(xué)科，既需要觀察，也需要實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容中增添一些富有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生主動(dòng)去探索問題，對(duì)問題進(jìn)行驗(yàn)證、推理和實(shí)驗(yàn)觀察，也是數(shù)學(xué)學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)所要求教師要做到的內(nèi)容。然而在現(xiàn)在的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，往往將數(shù)學(xué)教育過分形式化，只表現(xiàn)為歸納和演繹的過程，卻忽略了其探索的實(shí)踐活動(dòng)，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成思維定式，無法做到發(fā)散思維，多途徑解題。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)進(jìn)行再發(fā)現(xiàn)的有效途徑，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了積極探索，大膽實(shí)踐的良好教學(xué)環(huán)境，為打開數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思路找到了一條新的道路。

一、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生思維的深刻性

提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維的深刻性，就是指能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中更加慎重，更加深入地思考問題。在數(shù)學(xué)科目的學(xué)習(xí)中，有一些概念的解釋相對(duì)較抽象，單純靠講授只能夠使學(xué)生的思維停留在淺層次的形式上，不能很好地掌握概念的真正含義，學(xué)生做得到有樣學(xué)樣的解題，卻因?yàn)閷?duì)概念的理解不夠而很難達(dá)到舉一反三，熟練運(yùn)用。因此，在數(shù)學(xué)的教學(xué)中巧妙插入一些實(shí)驗(yàn)案例，能夠讓學(xué)生更加深刻地理解概念，并用于自己的學(xué)習(xí)之中。

例如，在講授三角形內(nèi)角和時(shí)，筆者在課前分別做出了一些大小不一的三角形模型給學(xué)生觀察，讓學(xué)生自己也動(dòng)手裁剪三角形，然后通過概念論述和讓學(xué)生實(shí)際觀察，讓他們能夠明白不論是大的還是小的三角形，內(nèi)角和都是一百八十度。這樣操作和講述相結(jié)合的模式，讓學(xué)生更好地理解了內(nèi)角和的定義，也能更加有效地運(yùn)用三角形內(nèi)角和定理，當(dāng)他們對(duì)定理掌握深入時(shí)，在遇到一些難度偏大的題時(shí)便不會(huì)再像以前一樣感覺無從下手了。

二、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)助推學(xué)生思維的靈活性

由于數(shù)學(xué)學(xué)科的特殊性，許多數(shù)學(xué)問題不僅僅是邏輯問題，還會(huì)涉及空間思維想象能力以及用不同手段解題能力，因此培養(yǎng)學(xué)生的思維靈活性就顯得尤為重要。有時(shí)候可以利用多種實(shí)驗(yàn)解法同一問題，借此拓寬學(xué)生解題思路，做到一題多解，讓學(xué)生養(yǎng)成靈活看待問題，不機(jī)械解題的習(xí)慣，靈活性的培養(yǎng)有利于他們在做題時(shí)不死板，不鉆牛角尖。

例如，在講授幾何的時(shí)候，許多學(xué)生由于空間思維想象能力的不足，很難快速有效地將題目解出來。這個(gè)時(shí)候讓他們自己動(dòng)手去畫一畫，做一做，用紙疊出幾何的樣子，在做題的過程中結(jié)合觀察進(jìn)行解題和求證，就會(huì)收到很好的效果。同樣的，在講解內(nèi)錯(cuò)角、同位角等概念時(shí)，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)規(guī)則的運(yùn)用不靈活，一開始教師可以只講授一種解題思路，讓學(xué)生先明白這道題的做法，然后布置下作業(yè)，有沒有其他解法可以同樣得到正確答案？這道題如果用內(nèi)錯(cuò)角的思路又能夠如何去解？借助多種形式學(xué)生從不同方面進(jìn)行求證，讓學(xué)生的思維不刻板化，而是能靈活運(yùn)用課上學(xué)過的知識(shí)點(diǎn)，一方面拓寬了解題思路，另一方面也是對(duì)學(xué)習(xí)的多種概念進(jìn)行鞏固和提升。

三、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生思維的獨(dú)創(chuàng)性

獨(dú)創(chuàng)性是指在思維的過程中發(fā)展創(chuàng)造性精神，創(chuàng)造性和靈活性不同之處在于可以運(yùn)用更廣闊的知識(shí)體系去解題，這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的綜合性和靈活性兩方面都做了要求。學(xué)生要想做到思維的這一特點(diǎn)，就要在平日多觀察，多思考，多積累，只有對(duì)題目的解法和學(xué)過的知識(shí)都很熟悉時(shí)，才能夠順利提高思維的獨(dú)創(chuàng)性。在教學(xué)過程中，讓學(xué)生適當(dāng)?shù)刈鲆恍?shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)既可以加強(qiáng)課堂上的師生互動(dòng)，又可以讓學(xué)生跳出常規(guī)的解題模式，利用學(xué)過的知識(shí)快速解題。

例如，在講到“一個(gè)直角三角形的面積為12平方厘米，兩條直角邊之間的差為2米，那么這個(gè)直角三角形的斜邊是多長呢？”這道題時(shí)，大部分學(xué)生都可以想到列出二元一次方程解題并順利得到結(jié)論，然后就可以再引導(dǎo)學(xué)生想想看這道題還有沒有其他解法，啟發(fā)他們從書上尋找其他解決方案，比如通過書上學(xué)過的“弦圖”概念進(jìn)行解題，可以更簡單直接地求出斜邊的邊長，這樣一來學(xué)生通過自己實(shí)踐之后，體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的妙處，把困難的題目變成了簡單的題目，從而可以提高學(xué)生的解題速度，讓學(xué)生更習(xí)慣于多角度去思考問題。

綜上所述，在數(shù)學(xué)課中進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一件非常有效且有用的事。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)插入不僅能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更高效快速地掌握數(shù)學(xué)概念，也能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中獲得樂趣，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。讓學(xué)生更加積極主動(dòng)地參與到數(shù)學(xué)構(gòu)建的過程中去，通過自己的努力獲得知識(shí)，利用知識(shí)，并且在這個(gè)過程中逐步拓寬解題思路，并通過對(duì)問題的參與和嘗試，使思維品質(zhì)得到進(jìn)一步提高。

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