[小议数学教学中培养学生的创新意识] 如何培养学生的数学创新意识
21世纪教育的主题是创新,“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。因此,在数学教学中培养学生的创新意识是时代对教育提出的要求。如何培养学生的创新意识,是我们所有教育工作者需要研究的课题。本人将从三个方面展开阐述:在创设情境中,培养学生的问题意识;在探究新知中,激发创造意识; 在展现数学思维过程中,训练学生的创新意识。
《数学课程标准(实验稿)》指出:在数学教学中要重视学生的创新意识和实践能力。这里的创新意识主要是指:对自然界和社会中的现象具有好奇心,不断追求新知、独立思考,从教学的角度发现和提出问题,并用数学方法加以探索、研究和解决。因此,转变教育观念,重视学生创新意识和能力的培养已成为我国教育改革的重要任务,而课堂教学是实施教育改革的主阵地,本人将结合自己的教学实践谈谈这方面的认识和体会。
一、培养学生的问题意识
问题是数学的心脏。在数学教学中,教师应该给学生营造不同的数学问题情境,让学生身临其境,积极地进行数学探索与主动地从事数学发现、发明活动;让他们从生活实际中分析数学现象,从数学问题情境中提取数学问题,对数学问题探索解答,对已有的数学结论进行检验与应用;让学生通过自己一系列的思维加工,发展自己的创新意识和创新能力。如在学生学习了勾股定理后的一节复习课上,我引入下面的问题:旗杆顶端飘着五星红旗,小明想测量旗杆的高度,但他没带任何工具,却见到旗杆底部有一条长绳拖在地上,小明用步子量得地上的绳子约为2米,绳子的一端可以离开旗杆底部约10米处。问小明能否估计旗杆的高大约有多少米?(大屏幕上展示旗杆情境,动画显示直角三角形模型)学生容易想到用勾股定理求解,但由于只知道一条直角边长为10米,所以无法直接应用勾股定理计算。于是有的同学提出:设旗杆的高度为x米,利用方程求解。那么如何列方程呢?接着让学生思考、讨论,终于发现:斜边的长比旗杆的高度多2米,于是列出方程:(x+2)2=x2+102,最后,归纳总结,悟出解题关键。
二、学生创新意识的激发
苏霍姆林斯基说:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”俗话说,“为什么”是思维的开始,“怎么办”是思维的动作。教学时,要精心创设问题情境,营造自然、和谐、民主的探索氛围,使学生置身于问题情境之上,鼓励学生动手、动脑、动口探索未知领域、寻找解题方案,让每个学生都能成为问题和规律的发现者、研究者和探究者,以满足自我的需要产生激励自己学习数学的内在动力,积极主动地参与知识学习的全过程。
三、学生创新意识的培养
要培养学生的数学创新意识,教师就不仅仅为了传授现成的数学结论,更重要的是在教师的引导下,学生积极主动地探索数学知识的产生、形成和发展过程,以亲历数学知识过程中获得发现的快乐,并在反复的成功创新经验中,建立起学习数学的信心。因此,我认为展现数学思维过程是训练学生创新思维的重要途径。在教学中,我们可以通过展现数学概念形成和定理的发展过程、展现数学问题演变和开放的过程、展现数学与现实生活之间联系的过程等环节,培养训练学生的数学创新意识。
1.在展现概念的形成和定理的发现的过程中培养学生的创新意识。几何中每个概念的形成和定理的发现,几乎都经历了前人长期观察、比较、分析、抽象、概括、创造的漫长过程。因此,在几何定理的教学中,要充分展示概念形成和定理发现的过程,让学生在亲历数学的实际创造中,学会用数学的思维方式观察、分析、解决遇到的问题,进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神。如在《圆周角》的教学中,我通过动画演示一条弧所对的圆周角和圆心角,先引导学生观察、猜测、度量等手段,让学生发现:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。再引导学生从理论上证明这个结论。在组织学生积极参与活动过程中,通过概念的形成和定理的发现,使学生仔细体验数学知识得以产生的基础以及获得这一知识的程序与技巧,逐步领悟,最终形成数学思想的方法,增强了参与数学活动的意识,又培养了学生的动手实践能力、观察能力、归纳能力、探索能力以及科学的研究方法、实事求是的态度,从而培养学生的创新意识。
2.在展现问题解决的过程中,训练学生的创新意识。华罗庚说过:“学习数学,最好是到数学家的废纸篓里去找材料。”写在教科书上的科学结论是科学家思维活动的结晶,在这里我们是看不到它被发现、创造的艰难历程,因此,我们应该充分揭示教材中数学问题的思维过程。
为了培养和发展学生的思维,就必须充分暴露他们的思维过程,这样做,既可以取得学生思维的反馈的信息,及时调整和改进教学,也有助于学生迸发出可贵的创新火花,从而提高思维训练的针对性和有效性。
由于在问题的解决中,学生参与整个思维过程,他们可以自由地、发散地思考数学问题,使学生思维的广阔性得到培养,在发散的过程中,每一位学生在适合自己的水平上进行解题活动,通过活动学有所得,让不同层次学生的个性特长得到了充分的发挥、个体能力得到发展,在良好的解题氛围和活动空间中,教会学生反思自身的学习过程,养成正确的学习态度和学习习惯,从而提高了数学学习的水平。在探求问题的解决过程中,学生的概括能力和迁移能力都会得到提高,同时对数学的本质也会有新的领悟。
(作者单位:河南省郑州市八十八中学)
