摘 要:基于數(shù)學核心素養(yǎng),結(jié)合數(shù)學學科的特點,培養(yǎng)中學生數(shù)學創(chuàng)新思維。
關(guān)鍵詞:數(shù)學核心素養(yǎng);創(chuàng)新思維;獨立思考
數(shù)學是學生的學習生涯里學得時間比較長的科目,從小學到高中都要學,進了大學,理工科學生要學,文科學生也要學。為什么要學習數(shù)學,很多學生從上課的第一天到考試結(jié)束都沒明白,也不知道他們學的數(shù)學知識能做什么。
特別是學生從小學進入中學,他們開始接觸幾何證明,更加覺得幾何的證明脫離實際,在日常的生活中完全用不上。大多數(shù)學生在幾何的學習中開始變得很吃力,尤其是需要添加輔助線的幾何問題,更加不知道怎么入手。之所以造成這樣的現(xiàn)象,是因為我們的數(shù)學老師在教學生的時候,講的只是定義、定理、證明和推理,沒有說清楚數(shù)學的來龍去脈,僅僅把學生當做數(shù)學內(nèi)容和知識的儲存器。數(shù)學的教學應該增強學生的好奇心,激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,調(diào)動學生學習的積極性和主動性。正如美國著名數(shù)學家波利亞說的那樣:“如果老師把分配給他的時間都用來讓學生操練一些常規(guī)運算,那么他就會扼殺他們的興趣,阻礙他們的智力發(fā)展,從而錯失他的良機。相反的,如果老師用和學生的知識相稱的題目來激發(fā)他們的好奇心,并用一些鼓勵性的問題去幫助他們解答題目,那么他就能培養(yǎng)學生獨立思考的興趣,并教給他們某些方法?!?/p>
新穎而有創(chuàng)意的數(shù)學問題才有機會讓學生享受數(shù)學的樂趣,加深對數(shù)學的理解,培養(yǎng)學生的數(shù)學創(chuàng)新思維,提高數(shù)學核心素養(yǎng)。
以一道初二數(shù)學上冊中關(guān)于等腰三角形的證明題為例,采用多種方法來證明,從而培養(yǎng)中學生的數(shù)學創(chuàng)新思維。
已知:在等腰直角三角形ABC中,AC=BC=AD,∠CAD=30°。求證:CD=BD。
方法一 證明:過點C作CE⊥AD,E為垂足;過點D作DF⊥BC,F(xiàn)為垂足。
在Rt△AEC中,∠CAE=30°,則
∵∠CAD=30°,AC=BC=AD,∠ACB=90°,
∴∠ACE=60°,∠ACD=75°,∠ECD=∠FCD=15°,
∴△ECD≌△FCD(AAS),∴EC=FC,ED=FD
∴FC=FB=CE 而∠CED=∠BFD=90°
△CED≌△BFD(SAS)得證:CD=BD
方法二 證明:過點D作DE⊥AC、DF⊥BC,E和F分別為垂足。
∵∠ACB=∠DEC=∠DFC=90°,∴四邊形CEDF為矩形,
在Rt△AED中,∠EAD=30°,
∵AD=BC ∴而∠CFD=∠BFD=90° △CFD≌△BFD(SAS)
得證:CD=BD或者根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)直接得到結(jié)論。
方法三 證明:將△CDB繞點C旋轉(zhuǎn)至△CEA,連接ED。
則△CDB≌△CEA,CD=CE,∠BCD=∠ACE,∠ACB=90°
∵CA=DA,∠CAD=30°
∴∠ACD=∠ADC=75°
∵∠ACB=90°
∴∠ACE=∠BCD=15°
即:∠ECD=60°,△ECD為等邊三角形。
則:CE=DE △CAE≌△DAE(SSS)
∴∠CAE=∠DAE=15°∠ACE=∠EAC=15°,△AEC為等腰三角形。
同理:△BDC為等腰三角形得證:CD=BD
方法四 證明:以BC為邊作等邊△CEB,連接ED。
∵AC=AD,∠CAD=30°
∴∠ACD=∠ADC=75°
∵∠ACB=90° ∴∠BCD=15°
∵△CEB為等邊△ ∴∠BCE=60°,AC=EC
∴∠ECD=∠ECB+∠BCD=75°即:∠ACD=∠ECD=75°
△ACD≌△ECD(SAS)∴∠CAD=∠CED=30°
∵∠CEB=60°∴∠CED=∠BED=30°
△CDE≌△BDE(SAS)得證:CD=BD
方法五 證明:以AD為邊作等邊△ADE,連接BE。
在等腰Rt△ACB中:∠CAB=45°
∵∠CAD=30° ∴∠DAB=∠CAB-∠CAD=15°
∵∠DAE=60° ∴∠BAE=∠DAE-∠DAB=45°
∵AC=AD ∴AC=AE 而∠CAB=∠EAB=45°
△CAB≌△EAB(SAS)∴BC=BE,∠ACB=∠AEB=90°
∵∠AED=60° ∴∠CAD=∠DEB=30°
△CAD≌△DEB(SAS)得證:CD=BD
在中學數(shù)學課堂,要長久地使學生對所學知識保持興趣,進而對數(shù)學思想融會貫通,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,在潛移默化中提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。讓學生了解到,數(shù)學原來并不是枯燥的考試題,不是我們一般聯(lián)想到的深奧的符號,而是源于生活的有趣的現(xiàn)象和延伸,是無處不在讓人驚嘆的韻律和美。
作者簡介:
陳劼超,湖北師范大學研究生院。endprint