培养初中生数学思维能力三策略

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  在2011版的《数学课程标准》中,把“数学思维”提到了一个前所未有的高度。“问题”是数学的“心脏”,是思维的出发点。问题的解决本身就是知识再创造的过程。在初中数学课堂教学中,教师要善于根据教材内容为学生创设有效的问题情境,引导学生针对“问题”进行大胆探索,把学习数学过程变成问题“再出现”和“再解决”的创造性思维活动过程。要通过问题情境制造悬念、设置“冲突”、引导质疑,从而培养他们的数学思维能力。
  一、借助问题悬念,培养数学思维
  在初中数学课堂教学中,教师要根据学生心理认知特点,依据教学内容创设悬念、冲突性的问题情境,诱发学生的探索解决问题的途径,不断激发学生创造性活动的欲望,进而主动地进入创造性思维的状态,使学生趣而有悟。
  例如,笔者在教学“乘方”这一数学概念时,利用故事给学生创设了这样一个问题情境:在印度有一位国王酷爱下象棋,于是,有一天他和当时最有名的象棋大师进行对弈,对弈的结果当然是国王输了。象棋大师说:“大王,我只要您在棋盘的第一个格子中放入1粒大米,第二个格子中放入2粒大米,第三个格子中放入4粒大米,第三个格子中放入8粒大米……就这样一直放满整个棋盘的格子。”后来国王经过推算发现,按照那一位象棋大师的要求,就是全国的大米都拿来也不够放满棋盘中的格子。这到底是怎么回事呢?在这一问题情境的引导下,在接下来的学习中,同学们对乘方的相关知识进行了自主探究,收到了很好的教学效果。
  以上案例中,教师利用故事为学生创设问题情境,有效地激发了学生的探究欲望,这样,学生就能够在这一问题情境中充分调动数学思维的热情,促使他们在接下来的学习中以一种高昂的学习状态投入到数学探究之中。
  二、借助认知冲突,培养数学思维
  在初中数学课堂教学中,教师所创设的问题情境应富有思考价值,还要注意,问题的背景要和解决方案应贴近学生的学习实际,从而引导学生逐渐进入自己的“最近发展区”。在这个过程中,教师的“问”要精心设计,以此调动学生的“思”。
  例如,在教学“三角形全等判定公理”这一内容时,我联系生活实际为学生创设了这样一个问题情境:星期天老师在打扫卫生时不小心把家里的一块三角形玻璃打碎了,这一块三角形的玻璃碎成了以下三块:
  如果现在要去配一块同样的玻璃,应该带这三块碎玻璃中的哪一些去?有的同学说三块都要带去,有的同学说只要带第一块和第三块就可以了。此时,有一位同学说,只要带第一块碎玻璃去就可以了,其他两块都不用带。这时,老师因势利导,让同学按他的方法试一试,结论正好和那个同学提出的一样。此时已让学生感受到:两角夹边对应相等的两个三角形全等这一判定方法,这样的教学既保护了学生大胆猜想的学习积极性,又教给学生探究新知的方法,富有创意的思考,激励了学生的创新精神,能够有效地调动学生数学学习的热情,很快地进入到新知识的学习中去。
  可见,通过对问题的了解、推广,得出解决新问题的方法,能够提高学生纵向思维能力。
  三、借助自主质疑,培养数学思维
  在初中数学教学中,教师不仅要精心为学生设计问题情境,而且还应善于引导发现问题和提出问题,保持学生精力集中,思维活跃,从而促使他们在数学课堂上开展有意义的数学探究,为打造高效的数学课堂奠定基础。
  例如,在教学“概率”这一课时,我首先给学生创设了一个游戏的情境,目的是通过游戏的方式让学生明确和分析概率的含义及计算公式。这个游戏是这样设计的:(1)游戏材料:两张半圆形的黄色卡纸、一张正方形的蓝色卡纸;一个纸箱。(2)游戏规则:把全班学生分成甲乙两个小组,随机在纸箱中抽出两张卡纸,如果抽出的卡纸可以拼凑成圆形(两张都是黄色圆形卡纸),则甲组获胜,抽出的卡纸拼凑出一个蘑菇(一张半圆形黄色卡纸,一张长方形蓝色卡纸),则乙组获胜。游戏开始了,全班的同学都能够参与到这个游戏中去,他们的学习积极性十分高,课堂氛围也很好。学生通过质疑以后,就产生了一个有效的问题情境,这个问题情境是来源于学生的,因此,能够有效地激发他们对“概率”知识的探究过程中去,通过探究他们发现乙组获胜次数更多,此时,教师再进行适当引导,并且根据他们的实际学习情况引出课题内容,引出计算公式,从而让学生进行高效的数学学习与数学探究。
  可见,在教学的各个环节中教师创设和谐的课堂氛围中,鼓励学生对问题的深入思考和大胆的想象,为学生营造创造的空间,为学生提供更多发现问题,解决问题的机会。
  数学课堂教学是培养创新意识的主阵地,教师必须树立现代的教学观,重视学生创新精神的培养,教学方法上要有利于创新能力的形成与发展,切实地实施以创新精神为核心的素质教育。
  (作者单位:江苏省如东县景安初级中学)
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