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刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

小学数学创新思维的培养

【作者】 苗 乐

【机构】 甘肃省山丹县东乐乡山羊堡小学

【摘要】
【关键词】
【正文】  创新思维习惯是指在发现新事物、揭示新规律、创造新方法、解决新问题的过程中,逐渐形成的自动化行为倾向或社会风尚。创新思维习惯的培养,是一项科学素质的培养,“忘掉的是知识,忘不掉的是真正的素质。”如何让这种习惯贯穿于每个人的生活,贯穿于整个民族的生活,形成一种民族风尚,是“科技兴国,教育强国,最终实现中华民族伟大复兴”的必由之路。基于这种认识,笔者对小学数学培养创新思维习惯的策略进行了如下一些探索和实践。
  一、在转换视角中培养求异思维
  从新的思维角度去思考问题,以求得问题的解决,这就是思维的求异性。从认知心理学的角度来看,小学生的思维活动往往难以摆脱定势思维,也就是说学生个体的思维方式往往影响了对新问题的解决,以至于产生错觉。所以要培养与发展小学生的数学思维能力,必须十分注重培养思维求异性,使学生在练习中逐渐形成多角度、多方位的思维方法与能力。例如,四则运算之间是有其内在联系的。减法是加法的逆运算,除法是乘法的逆运算,加与乘之间则是转换的关系。当加数相同时,加法转换成乘法,所有的乘法都可以转换成加法。加减、乘除、加乘之间都有内在的联系。如30—5可以连续减多少个5等于0?应要求学生变换角度思考,从减与除的关系去考虑。这道题可以看作30里包含几个5,问题就迎刃而解了。这样的练习,既防止了片面、孤立、静止看问题,使学生对所学知识进一步把握,从中进一步理解与把握了数学知识之间的内在联系,又进行了求异性思维练习。在教学中,我们还经常发现一部分学生只习惯于顺向思维,而不习惯于逆向思维。在应用题教学中,在引导学生分析题意时,一方面可以从问题入手,推导出解题的思路;另一方面也可以从条件入手,一步一步归纳出解题的方法。更重要的是,教师要十分注重在题目的设置上进行正逆向的变式练习。经过多次实践,使我们领悟到:从低年级开始就重视正逆向思维的对比练习,将有利于学生突破已有的思维方式。
  二、在一题多变中培养多向思维
  课堂练习是进行多向思维训练的重要途径,因为材料是训练思维能力的必要条件,能引起学生去思考。所以在练习中要给学生创造灵活解题的情境,教给学生正确的思维方法,引导正确的思维方向,使学生形成从多方面、多角度来认识事物、解决问题的能力,以培养学生的多向思维能力和习惯。在课堂练习中进行变式练习,使其中的本质属性保持恒定。教师要引导学生从不同的角度思考同一问题,防止单调重复。解答问题时不要死盯着一处想,一处不通另找一处,这方面不行另找一方面,否则习惯于从单一方向思考问题就会导致思想僵化,丧失变通的机敏性。例如:五年级学生原有240人,其中女生占7/15,后来又转来几名学生,这样女生占总数的15/31,问转来几名女生?如果用一般的解法,盯住女生人数这方面想,在小学知识范围内就很难解决。教师如果引导学生换一个角度从男生人数这方面想,男生人数没有变,原来占总数的8/15,后来因来了几名女生,男生人数就占16/31,这样学生对这个问题就很容易解决了。在教学应用题时应鼓励学生运用一题多解的方法,去探索解题的不同途径,力求找到最合理最简便的解法。
  三、灵活应用化归与迁移方法
  化归思想方法是一种重要的数学思想方法,在数学学习及问题的解决中有着十分重要的作用。教师要引导学生不拘泥于教材或教师的讲解,而直接从自身的知识和经验出发,运用化归方法,主动寻找新旧知识间的内在联系,主动构建新的认知结构。例如:学习了长方形和三角形面积后,我在教学《平行四边形面积》时,请同学拿出准备好的学具自己探求如何求平行四边形的面积?由于学生头脑中已经有了化归意识,通过动手操作,运用剪、割、移、补等方法,很快把平行四边形转化成已经学过的图形。学生认识到:通过割补完成了图形之间的转化,这是第一次化归;寻找条件之间的联系,实际上是第二次化归,从而解决问题。由于学生自己探索解决了问题,因此学生体验到成功的喜悦,不仅加深了对化归思想的认识,而且增强了他们运用化归思想解决新问题的信心,培养了迁移思维的良好习惯。
  四、运用思维导图培养学生的辐射思维
  思维导图,又叫心智图,是表达辐射思维的有效的图形思维工具,它虽简单却又极其有效!思维导图的放射性思考方法,除了加速资料的累积量外,更多的是将数据依据彼此间的关联性分层分类管理,使资料的储存、管理及应用因更有系统化而增加大脑运作的效率。例如,小学数学的简便运算,不仅涉及加法、减法、乘法、除法等基本方法,而且还涉及诸如交换律、结合律、分配率等运算定理。为此,我们可以利用思维导图激发学生的辐射思维,使其系统化。思维导图以辐射思考模式为基础的收放自如方式,除了提供一个正确而快速的学习方法与工具外,运用在创意的联想与收敛、问题解决与分析等方面,往往产生令人惊喜的效果。它是一种展现个人智力潜能极至的方法,将可提升思考技巧,大幅增进记忆力、组织力与创造力。它与传统笔记法和学习法有量子跳跃式的差异,主要是因为它源自脑神经生理的学习互动模式,并且开展人人生而具有的辐射思考能力和多感官学习特性,因此能增进学生的创新思维能力,形成创新思维习惯。    (下转第53页)
(上接第59页)
  五、在数学建模中培养旁通思维
  数学模型是对于现实世界的一个特定对象,一个特定目的,根据特有的内在规律,做出一些必要的假设,运用适当的数学工具,得到一个数学结构。具体指系统的某种特征的本质的数学表达式(或是用数学术语对部分现实世界的描述),即用数学式子(如函数、图形、代数方程、微分方程、积分方程、差分方程等)来描述(表述、模拟)所研究的客观对象或系统在某一方面的存在规律。因此,它是培养学生旁通思维习惯的有效策略。建构数学模型的主要过程大致分为三步:第一步,提供有助于建构数模的情境(生活情境、操作情境、数学情境);第二步通过学生的分析与综合、比较与分类、抽象与概括等思维活动初步构建模型;第三步对数模进行具体化、系统化的应用和拓展。下面就以教学《倍的认识》为例简单诠释“数学建模”与“数学旁通思维”内在的关系。第一步:创设情境,动手操作。⑴请大家用自己的小棒在桌面上摆一个正方形,数一数要多少根小棒?⑵在教师的引导下摆出第二个正方形,数一数两个正方形要几根小棒?⑶在教师的引导下摆出第三个正方形,数一数三个正方形要几根小棒?创设摆一摆的操作情境,让学生形象的感知摆一个正方形用4个小棒,摆2个、3个正方形分别要用8根、12根,也就是2个4根、3个4根。因为倍数关系就是求几个几是多少。所以这个情境可以看成“倍“这个数模的生活背景。第二步:建构模型,揭示概念。教师引导学生对“摆一摆”的过程进行分析与综合、比较与分类,不用摆继续描述4个4的情况,以及5个4、6个4等情况,然后揭示两数间有着倍数关系,初步构建“倍”的数学模型。第三步:旁通应用,解决问题。学生所建构的这个数学模型它适用于求几倍数的问题,在生活中只要是求几倍数的问题都可以用这个数学模型进行求解。实践表明,在小学数学中实施数学建模教学是可行的,通过数学建模能使学生真正体会到数学的应用价值,提高并发展学生的旁通思维能力,使学生真正了解数学知识的发生过程。
  总之,良好的数学创新思维习惯的养成,需要师生共同的努力,需要靠坚强的意志,严格的要求和长期的实践。作为一名数学教师,应在教学过程中不断挖掘和渗透,始终扮演好引导者的角色,以达到逐步改善学生的学习方式并培养学生良好的创新思维习惯的目标。