数学开放题的独特教学价值探析
2021-05-10何红春
何红春
摘 要:数学开放题具有独特的教学价值,能发散学生思维,促进学生思维发展,提高学生分析问题和解决问题的能力。在数学教学中,教师要积极应用开放题,让每一个学生都有兴奋点,每一种思维品质都有落脚点。要践行新的教学理念,在实践活动中培养学生数学思维,提升学生数学核心素养。
关键词:数学教学;开放题;数学思想;核心素养
中图分类号:G623.5 文献标志码:A文章编号:1008-3561(2021)03-0120-02
数学开放题又称数学开放性问题,因为结果不唯一,所以不仅具有一般的教学价值,还能完善学生的认知结构,培养学生整体思维、发散思维和创新思维。开放题具有其他题型无法比拟的优势,能有效考查学生的思维能力和实践能力。因此,教师要立足于数学教材,在教学中引入开放题,引导学生探究,培养学生分析问题和解决问题能力,提升学生核心素养。
一、学习机会:每一个学生都有兴奋点
开放题的条件和结果具有一定的开放性,学生可以大胆想象和求证。在求证的过程中,学生的主观能动性能得到有效发挥,自主学习能力和自主探究能力能得到有效培养。开放题的解题方法不唯一,每个学生都可以运用自己的思维解题,并在解题过程中成功掌握数学知识。
(1)让因材施教成为可能。学生数学知识储备和数学学习能力不尽相同,存在个体差异。开放题的最终结果不唯一,学生在求解时,有些答案可以轻松获得,有些答案需要大费周折。因此,有些学生解题时是投石问路,解出一部分算一部分,有些学生能做到挖掘深层次的解题规律,逐步逼近问题的核心,尽力摆脱答案的重复……开放题这种多层次的特点,可以适应能力不同的学生,让因材施教成为可能。
(2)让体验成功成为可能。从某种意义上说,数学教学的价值在于让学生通过数学学习获得成就感,无论是一道应用题还是一道计算题,通过学生自己的努力得出正确结果,都可以让学生体验到成功的喜悦,感受到数学学习的乐趣,不再畏惧数学。开放题的设置,不用考虑结果的唯一性,学生不论是以个人方式学习,还是以团队方式学习都可以,既可以进行理论分析,也可以实际操作。在教学过程中,师生互动交流频繁,师生关系和谐融洽,能激发学生对数学的热爱,让学生以全新的姿态投入学习。开放题凭借其宽泛的解题思路和多种多样的答案,可以让学生根据自己的知识储备、学习经验,用自己习惯的逻辑思维来解决问题。这使得不同层次的学生都能找到符合自己水平的答案,都能感受到数学学习的成就感和乐趣,让体验成功成为可能。
二、思维品质:每一种品质都有落脚点
旧有的教学模式就是单纯的教师讲,学生听,课堂枯燥乏味,禁锢了学生的思维。开放题教学为师生提供了一个任意畅想的平台,将原来的不敢想、不能想转变为敢做敢想,在大胆想法的驱使下用实验验证理论,将传统的各自为战转变为团体交流,在集体互动中碰撞出思维的火花。教师在课堂教学中引入开放题,有利于学生养成多角度看问题的习惯,使每一种思维品质都有落脚点。
(1)思维的深刻性。一般来说,一道开放题最少含有三个及三个以上的知识点,需要学生从不同的思路进行探讨,找到其中的突破点,对问题作出综合全面的正确判断,凭借自己的知识积累,将已知条件转化为自己的解题依据,培养学生思维的深刻性。
(2)思维的灵活性。思维的灵活性是指解决问题时灵活应变的能力。开放题是一种很特别的题型,解题方法的不唯一性、答案的灵活多变性,决定了学生要掌握如何筛选题目中的有效信息,剔除繁杂无效的信息,重新组合,并且及时转变思路,调整思维和思考角度,跳出狭窄的范围,提出与以往不同的解决方案,有利于增强思维的灵活性。
(3)思维的发散性。开放题的解决没有现成的解题思路可参考和借鉴,凭借以往的死记硬背、单纯的模仿是无法求解的,这需要学生走出原有思维的局限性,合理运用自己的知识储备,进行深入思考。比如,可采用类比、模拟、联想等多种方法进行探究和思考,从而获得多种结果,培养学生思维的发散性,促进学生思维发展。
三、开展实践教学,培养学生数学思维
数学教学的核心是培养学生创新能力,教师应该突破传统教学的局限性,创新教学方式方法,积极开展实践教学,培养学生数学思维。在实践教学中,教师要成为学生学习的组织者、合作者和引导者,调动学生学习的积极性和主动性,激发学生的学习潜能。
(1)强化学生创新意识。在数学教学中,教师要强化学生的创新意识。为此,教师要转变学生的传统数学学习意识,引导学生进行创新。传统的数学题目答案是唯一的,学生只需要求解出一个答案便算完成任务,而不需要进一步探索。而开放型题目答案多种多样,即使是同一道题,解题思路也会不一样。教师在课堂教学中引入开放题,能拓宽学生视野,培养学生多角度思考问题的习惯和意识,激发学生学习热情,发展学生创造性思维,讓学生以积极的姿态投入到数学知识的学习中。比如,在课堂教学结束时,教师可布置一个具有开放性的数学问题,让学生课下思考,下一节课开始时要回答这个问题。教师可以在每一节课教学结束时都布置这样的开放题,让学生养成爱思考的良好习惯。但要注意以下几点:一是布置的开放题难度不能太大,难度过大会超出学生的接受能力,影响学生思考的积极性,不利于学生创新意识和创新能力培养。二是布置开放题时,解题思路要具有开放性,从多个角度培养学生的创新意识。三是教师要及时给予评价。学生都希望能够得到老师的夸奖,而数学开放题的结果不是固定的,解题思路也不是固定的,教师要对学生的想法给予肯定和鼓励。学生如果出现错误,教师要进行适当引导。对于在课堂上积极表现的学生,教师要给予积极评价;对于还没有展示的学生,教师要鼓励他们做好准备,以充分展示自己。
(2)培养学生创新能力。学生的创新意识、创新精神来源于平日的实践活动,这是将学生内心构思转化为现实的有效途径。创新由疑问、设想、设计、实现这四个要素构成,也代表了四种能力。要培养学生的创新能力,教师就要将这四个要素相结合,综合运用。有智者曾说过,创新能力来源于三个方面,知识的积累、思维的训练、经验的积累。开放题的独特性决定其求解过程需要依赖团队的合作,求解的熟练度需要依托学生知识的积累、思维的训练、经验的积累。学生在实践活动中需要调用已有知识,经历梳理、匹配、重组的思维过程,才能求得正确的解答,培养自己的创新能力。由此可见,要培养学生的创新能力,就要夯实学生的数学基础,这样在思考数学问题的时候,才不会受到限制。尤其是开放性数学问题,因为条件以及结论的开放性需要涉及很多基础知识,比如运算、定理、公式等。学生如果数学基础知识不扎实,就很容易半途而废。除此之外,教师还应鼓励学生动手实践,比如,制作简单的几何模型,测量物体的长宽高,计算各种图形的面积等,在实践活动中培养学生的创新能力。
四、结语
总之,数学教学的核心要义是如何去思索数学问题。具体而言,就是发现问题、提出设想、分析过程、解决问题。这其实是一个探索验证的过程。数学开放题的设置也不例外,要经过动手实践才能发现问题、分析问题和解决问题。因此,教师要引导学生积极进行开放式思考,善于观察,相互配合,在交流中发散学生思维,提升学生数学核心素养,为学生学习更高层次的数学知识打下坚实基础。
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