呂飛
【摘 要】 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能很好地激活學(xué)生思維,提高學(xué)生的解題能力,因此教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新思維培養(yǎng)工作的重要性,積極探尋與應(yīng)用創(chuàng)新思維培養(yǎng)路徑,通過給予學(xué)生針對(duì)性地引導(dǎo)與啟發(fā),使其敢于創(chuàng)新,勇于創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的進(jìn)一步提升.
【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué);創(chuàng)新思維;培養(yǎng)路徑
1 營(yíng)造民主課堂學(xué)習(xí)氛圍
培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的路徑多種多樣,無論采用何種路徑,都應(yīng)注重營(yíng)造民主的課堂學(xué)習(xí)氛圍,更好地激活學(xué)生思維,使其積極捕捉頭腦風(fēng)暴,尋找解決數(shù)學(xué)問題的不同方法.
例如 平面向量三點(diǎn)共線定理相關(guān)知識(shí)是各類測(cè)試考查的熱點(diǎn).在進(jìn)行該部分知識(shí)教學(xué)中,為營(yíng)造民主的課堂學(xué)習(xí)氛圍,更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,創(chuàng)設(shè)以下問題情境要求學(xué)生在課堂上開展自主探究活動(dòng),給學(xué)生提供表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì),使其牢固的理解與掌握三點(diǎn)共線定理相關(guān)結(jié)論:
已知平面內(nèi)A、B、P三點(diǎn)以及平面內(nèi)的任意一點(diǎn)O點(diǎn),A、B、P三點(diǎn)共線的充要條件為:OP=xOA+yOB,其中x+y=1,(1)證明這一結(jié)論;(2)如圖1,延長(zhǎng)BO、AO,并過O點(diǎn)作平行于AB的直線l,將平面劃分成9個(gè)部分,探究P點(diǎn)落在不同區(qū)域內(nèi)(不包含邊界)x、y滿足的條件;
圖1
平面三點(diǎn)共線定理并不難證明.但是對(duì)于探究問題則需要學(xué)生聯(lián)系所學(xué),積極的動(dòng)腦進(jìn)行探究.學(xué)生探究的過程中,注重走下講臺(tái)了解學(xué)生的探究過程,并注重給予學(xué)生針對(duì)性的指引與點(diǎn)撥,使其在探究的過程中少走彎路.實(shí)踐表明,學(xué)生在課堂上積極的思考、討論,并在教師的指引下探究出了正確的結(jié)論.數(shù)學(xué)課堂氛圍不僅非常的活潑,而且很好的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維.
2 注重培養(yǎng)學(xué)生逆向思維
逆向思維是創(chuàng)新思維的具體體現(xiàn),用于解答高中數(shù)學(xué)相關(guān)習(xí)題,可獲得事半功倍的良好效果,因此為更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,應(yīng)注重采取有效措施鍛煉學(xué)生的逆向思維,使其能夠反其道而行之,尋找高效解決數(shù)學(xué)問題的思路.
例如 在講解最值問題時(shí),可向?qū)W生展示如下訓(xùn)練習(xí)題,要求學(xué)生嘗試著作答:
若x∈R,則21+x2+x的最小值為.
該習(xí)題題干較為簡(jiǎn)單,很多學(xué)生受定勢(shì)思維影響,看到最值問題便想到使用基本不等式知識(shí)求解.但是針對(duì)該題采用基本不等式進(jìn)行拼湊是不行的,此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生采用逆向思維進(jìn)行分析,即先設(shè)出其最小值t,而后進(jìn)行逆向推理.最終在教師的啟發(fā)下,學(xué)生順利的解答出了該習(xí)題.同時(shí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,解答數(shù)學(xué)習(xí)題時(shí)應(yīng)具備靈活的思維,敢于嘗試與創(chuàng)新,該題的具體解答過程如下:
令2x2+1+x=t>0,
2x2+1=t-x,
4x2+4=t2-2tx+x2,
3x2+2tx+4-t2=0.
因?yàn)榉匠淘赗上有解,所以Δ=3t2-12≥0,解得:t≤-3或t≥3,又因?yàn)閠>0,所以t≥3,即原式最小值為3.
3 開展一題多變教學(xué)活動(dòng)
高中數(shù)學(xué)教學(xué)為更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,應(yīng)注重組織學(xué)生開展一題多變教學(xué)活動(dòng),進(jìn)一步鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)的同時(shí),使其充分挖掘習(xí)題的價(jià)值,更加全面地認(rèn)識(shí)與掌握所學(xué),創(chuàng)新思維得到很好的鍛煉與提升.
例如 在講解解三角形相關(guān)知識(shí)時(shí),為更好地鞏固學(xué)生所學(xué),可為學(xué)生講解如下例題,嘗試著提出一些新的問題:
在△ABC中內(nèi)角A、B、C的對(duì)邊分別為a、b、c,若cos2(π2+A)+cosA=54,(1)求A的大小;(2)若b-c=33a,判斷△ABC的形狀;
問題(1)因?yàn)閏os2(π2+A)+cosA=54,則sin2A+cosA=54,又因?yàn)閟in2A=1-cos2A,解得cosA=12,因?yàn)锳為三角形的內(nèi)角,所以A=π3;問題(2)因?yàn)锳=π3,由余弦定理得到:cosA=b2+c2-a22bc=12,整理得到:b2+c2-a2=bc,又因?yàn)閎-c=33a,整理得到:2b2+2c2-5bc=0,(b-2c)(2b-c)=0,因?yàn)閎>c,所以b=2c,a=3c,所以b2=a2+c2,則△ABC為直角三角形.
最終學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真思考,從不同的角度對(duì)該例題進(jìn)行了改編.通過與學(xué)生溝通交流,認(rèn)真匯總學(xué)生改編后的問題,其中以下三個(gè)變式問題具有較強(qiáng)的代表性,課堂上及時(shí)被學(xué)生提出了表?yè)P(yáng).同時(shí),要求學(xué)生嘗試著運(yùn)用所學(xué),解答如下變式:
變式1 ?若a=23,△ABC的面積為3,求△ABC的周長(zhǎng);
變式2 ?若△ABC的面積為53,b=5,求sinBsinC的值;
變式3 ?若a=3,求△ABC周長(zhǎng)的取值范圍.
4 組織學(xué)生一題多解訓(xùn)練
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,應(yīng)注重組織學(xué)生進(jìn)行一題多解訓(xùn)練,使學(xué)生掌握解答同一問題的不同思路與方法,使其思維得到很好的鍛煉.一方面,講解相關(guān)數(shù)學(xué)習(xí)題時(shí)合理安排課堂容量,注重運(yùn)用不同的方法進(jìn)行解答,將習(xí)題講解透徹,講明白,使學(xué)生結(jié)合自身實(shí)際情況加以理解與掌握,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生在以后的解題過程中從不同的視角切入,探尋解題的不同思路.另一方面,結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生提供一題多解訓(xùn)練的機(jī)會(huì).向?qū)W生展示相關(guān)習(xí)題后,給學(xué)生預(yù)留充分的思考討論時(shí)間,看哪位學(xué)生能夠又快又準(zhǔn)確的解答出習(xí)題.例如在講解圓錐曲線相關(guān)知識(shí)時(shí),在課堂上為學(xué)生展示如下問題:
已知雙曲線C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0),左右焦點(diǎn)分別為F1、F2,過F1的直線和C的兩條漸進(jìn)線分別交于A、B兩點(diǎn),若F1A=AB,F(xiàn)B1·F2B=0,則C的離心率為.
該習(xí)題是雙曲線與向量的綜合習(xí)題,難度中等.課堂上通過給學(xué)生預(yù)留思考、討論的時(shí)間,學(xué)生找到了三種解答該題的方法,思維得到有效的鍛煉.
方法1 因?yàn)镕1A=AB,所以點(diǎn)A為F1B的中點(diǎn),又因?yàn)镕B1·F2B=0,則F1B⊥F2B,OB=OF1=OF2,則∠AOF1=∠AOB,由漸進(jìn)線的性質(zhì)可知,∠AOF1=∠BOF2,所以∠BOF2=60°,即,ba=3,c=2a,則e=ca=2.
方法2 ?因?yàn)镕1A=AB,所以點(diǎn)A為F1B的中點(diǎn);因?yàn)镕B1·F2B=0,則F1B⊥F2B,|OB|=12|F1F2|=c,則B(a,b),而F1(-c,0),則A(a-c2,b2),則kOA=ba-c=-ba,所以c=2a,則e=2.
方法3 因?yàn)镕1A=AB,F(xiàn)B1·F2B=0,所以點(diǎn)A為F1B的中點(diǎn),OF1=OB,設(shè)∠AF1O=θ,則∠BOF2=2θ,又因?yàn)閠anθ=ab,tan2θ=ba,而tan2θ=2tanθ1-tan2θ,代入整理得到:b2=3a2,則c2=4a2,則e=ca=2.
方法1運(yùn)用了向量以及幾何知識(shí),以“角”的關(guān)鍵為紐帶,構(gòu)建參數(shù)之間的的關(guān)系,較為簡(jiǎn)單;方法2運(yùn)用坐標(biāo)的運(yùn)算,需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;方法3運(yùn)用三角函數(shù)知識(shí);三種方法均順利的得出了正確答案,殊途同歸.
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