初中數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

殷文國

【摘要】 創(chuàng)造力是人日常生活中使用的基本個性特征.創(chuàng)造力使我們能夠在處理現(xiàn)實問題時變得靈活.初中數(shù)學(xué)教育應(yīng)該被看作創(chuàng)造力發(fā)展的契機(jī)之一，學(xué)生處于可塑期，雖然創(chuàng)造力傳統(tǒng)上與數(shù)學(xué)無關(guān).初中教育的目標(biāo)之一應(yīng)該是鼓勵學(xué)生創(chuàng)造性地思考，培養(yǎng)其邏輯思考和解決問題的能力.本文通過學(xué)生尋找現(xiàn)實生活中“任何幾何形狀”，并在生活中拍攝有趣的物體，再根據(jù)拍攝的照片創(chuàng)建數(shù)學(xué)幾何任務(wù)，從而實施數(shù)學(xué)創(chuàng)造力培養(yǎng).

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué);創(chuàng)造力;生活中

創(chuàng)造力是人日常生活中使用的基本個性特征.創(chuàng)造力使我們在處理現(xiàn)實生活中變得靈活.數(shù)學(xué)教育應(yīng)被視為創(chuàng)造力發(fā)展的機(jī)會之一，盡管創(chuàng)造力傳統(tǒng)上與數(shù)學(xué)無關(guān).創(chuàng)造力使我們能夠在處理現(xiàn)實問題時變得靈活.初中數(shù)學(xué)教育應(yīng)該被看作創(chuàng)造力發(fā)展的契機(jī)之一，學(xué)生處于可塑期.

由于描述數(shù)學(xué)創(chuàng)造力的結(jié)構(gòu)及其特點比較困難，因此，定義數(shù)學(xué)創(chuàng)造力是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù).初中數(shù)學(xué)教育的主要目標(biāo)之一是準(zhǔn)備學(xué)生有效地處理現(xiàn)實生活中的問題.我們可以引導(dǎo)學(xué)生在自己身邊找到很多數(shù)學(xué).我們周圍的世界為他們提供了很多基于日常情況的數(shù)學(xué)任務(wù).

數(shù)學(xué)是現(xiàn)實生活中不可或缺的一部分，不僅適用于許多日常活動，而且適用于各種各樣的工作環(huán)境，因此，把在學(xué)校獲得的數(shù)學(xué)知識和技能轉(zhuǎn)移到現(xiàn)實生活中去很有必要.

一、數(shù)學(xué)創(chuàng)造力的基本理論

現(xiàn)實數(shù)學(xué)教育與一位荷蘭數(shù)學(xué)家的名字——弗蘭登塔爾（H.Freudenthal，1905—1990）緊密聯(lián)系在一起.他將數(shù)學(xué)創(chuàng)造力描述為從不同角度分析給定問題的能力，看到模式，差異和相似之處，產(chǎn)生多種想法并選擇適當(dāng)?shù)姆椒▉硖幚聿皇煜さ臄?shù)學(xué)情況.創(chuàng)造性思維可以由開放式問題來開發(fā)，可以通過具有挑戰(zhàn)性的問題開發(fā)創(chuàng)造性思維的想法.

基于他的幾何理論思想，可以將數(shù)學(xué)創(chuàng)造力培養(yǎng)分為五個層次：

一是可視化層次：學(xué)生通過單獨的物體外觀來識別數(shù)字，通常通過將數(shù)字與已知的原型進(jìn)行比較.學(xué)生根據(jù)理解做出決定，而不是推理.

二是分析層次：學(xué)生將數(shù)字視為物體屬性的集合，可以識別和命名幾何圖形的屬性，但是他們沒有看到這些屬性之間的關(guān)系.當(dāng)學(xué)生描述一個對象時，他們可以列出他們所知道的所有屬性，但是不能辨別哪些屬性是必要的，哪些足以描述對象.

三是抽象思維層次：學(xué)生感知屬性和數(shù)字之間的關(guān)系.他們可以創(chuàng)造有意義的定義，并給出非正式的論點來證明他們的推理.學(xué)生理解邏輯含義和同類包含，例如，正方形是一種矩形.但是，他們不了解正式演繹的作用和意義.

四是邏輯思維層次：學(xué)生可以構(gòu)造證明，理解公理和定義的作用，并且知道必要條件和充分條件的意義.學(xué)生應(yīng)該能夠構(gòu)建像高中幾何課程中常見的那些證明.

五是創(chuàng)造力實現(xiàn)層次：學(xué)生理解演繹的正式方面，例如，建立和比較數(shù)學(xué)系統(tǒng).他們可以通過對立理解間接證明和證明的使用，從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.

數(shù)學(xué)研究結(jié)果表明，空間能力（三維思維）提高了學(xué)生對符號、形狀、表格和數(shù)字的理解.此外，它能幫助學(xué)生輕松地理解繪圖，評論可視化的信息，輕松地在不同的概念之間創(chuàng)建上下文，概括復(fù)雜的概念，并以不同的方式思考.空間能力在數(shù)學(xué)成功中起著至關(guān)重要的作用，尤其是在基于可視化的幾何學(xué)領(lǐng)域.

二、從學(xué)生生活來看物體幾何圖形

生活物品較多，可以在生活中拍攝很多有趣的物體.例如，可以在學(xué)校里用手機(jī)拍攝一些圖片，接著要求學(xué)生嘗試根據(jù)拍攝的照片創(chuàng)建幾何任務(wù).學(xué)生通過這項活動獲得了豐富的照片.這些照片代表了創(chuàng)建數(shù)學(xué)問題的基礎(chǔ)，沒有涉及其他數(shù)學(xué)理論，這些開放的問題可以由學(xué)生完成和解決.

（一）學(xué)生用照片創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)任務(wù)法

教學(xué)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性地用數(shù)學(xué)思維和技能來創(chuàng)造數(shù)學(xué)任務(wù)，為了創(chuàng)建具體的任務(wù)，學(xué)生可以完成照片中的形狀測量，學(xué)生可以通過根據(jù)自己的經(jīng)驗估計，或通過近似于相似的實物，也可以通過測量具體的圖片，并在適當(dāng)?shù)囊?guī)格適應(yīng)它，或者通過搜索類似的對象的環(huán)境，并衡量它的數(shù)據(jù)值.例如，柱形為普通六邊棱柱的垃圾桶，學(xué)生可為圖形創(chuàng)造多個任務(wù)：有多少垃圾可以倒入支柱？如果在它上面，中間貼上圖畫，那么需要多大面積圖紙來裝飾外部？這個垃圾桶可以分成幾個相等的部分嗎？

（二）小組討論解決問題

思考問題是學(xué)習(xí)并有所收獲的根本途徑.為了使問題更加明了，討論是必不可少的教學(xué)過程.學(xué)生只有透過討論，才能明確并掌握解決問題的步驟與方法，才能說事明理，去偽存真，同時也能提升學(xué)生思維的品質(zhì).通過這個過程，我們可以突出顯示可能影響結(jié)果或解決問題的數(shù)量的動態(tài)元素.

（三）小組分析總結(jié)

在解決了問題后，進(jìn)行歸納總結(jié)，形成相關(guān)數(shù)學(xué)知識系統(tǒng)性理論，教師可以進(jìn)一步引導(dǎo)歸納，將學(xué)生創(chuàng)造力與現(xiàn)實問題做更多接軌，從而豐富學(xué)生數(shù)學(xué)與現(xiàn)實思考.

三、結(jié) 論

任何學(xué)校的教育目標(biāo)之一應(yīng)是鼓勵學(xué)生創(chuàng)造性地思考，邏輯思考和解決問題.創(chuàng)造性思維可以由創(chuàng)造性的教師發(fā)展，創(chuàng)造性的教師可以幫助形成創(chuàng)造性的情境，支持學(xué)生的主動性，給予新的和獨創(chuàng)的想法空間.我們可以提供知識和現(xiàn)實生活情況的結(jié)合，解決數(shù)學(xué)問題，可以通過支持學(xué)生積極和創(chuàng)造性來完成.一個非常適合做的事情就是在我們周圍的所有環(huán)境中尋找數(shù)學(xué)，學(xué)生應(yīng)該在城市，家庭，自然界等地尋找數(shù)學(xué)屬性、圖案、幾何形狀.我們認(rèn)為，一個好的教學(xué)設(shè)計活動應(yīng)該在自然環(huán)境中找到數(shù)學(xué)豐富的信息，收集并運用.這種思維可以適用于不同年齡的學(xué)生，也可以應(yīng)用于所有數(shù)學(xué)領(lǐng)域.