在数学教学中培养学生创新意识的探索与思考.docx
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在数学教学中培养学生创新意识的探索与思考
创新教育已成为当今教育教学改革研究和实验的一个重要课题。
教育是知识创新,传播和应用的主要基地,也是培养创新精神和创新人才的摇篮。
就学校教育而言,数学教育是创新教育的主阵地之一,因此在数学教学中开展创新教育的实验具有重要意义。
目前,伴随着我国政治、经济体制改革的不断深入,计划经济体制下造成的弊端表现得愈来愈明显,不少在职职工下岗,大中专毕业生找工作比较困难,就业竞争日趋激烈,各行各业普遍都在强调一种创业教育的观念。
在这样一个新的形势下,作为学校,承担着向社会输送大批素质较高的劳动者的重任,努力培养学生具有较强的创造性思维,而创造性思维的实质就是求新、求异、求变。
创新是教与学的灵魂,是实施素质教育的核心;数学教学蕴含着丰富的创新教育素材,数学教师要根据数学的规律和特点,认真研究,积极探索培养和训练学生创造性思维的原则、方法。
在数学教学中培养学生的创造思维、激发创造力是时代对我们提出的基本要求,其现实意义和深远影响不言而喻。
传统的课堂教学模式是传统教学思想的产物,它以陈旧的教学观念为指导,以知识为本位,以教师为中心,以传授输灌为主要特征,极大影响了学生创新精神和创新能力的培养。
它往往以教师为主体,学生被动的接受知识,甚至是机械性的记忆。
这样学生的思维回受到教师的影响,形成思维定势。
而创新教育则以学生的学习为主体,在教师的启发引导下,学生自己发现知识,学会质疑问难,使学生的思维具有一定的发散兴和创造性。
传统课堂教训教学模式的种种弊端,阻碍着学生创新精神和创新能力的发展,因此,急需构建创新教育的课堂教学模式,以解决传统课堂教学模式存在的问题。
本文仅就数学教学中培养学生创新意识的内容、途径和方法以及数学教学与整个学校创新教育工作的关系,谈谈自己的看法,以供同仁商榷。
一、改变教师的教育观念
1、教学目标的综合化。
按照创新教育的要求制定科学的、合理的课堂教学目标,改变过去那种单一传授知识的课堂教学目标,在强调对学生整体素质培养的前提下建立综合化的课堂教学目标,在数学课中培养学生的创新思维,并使学生学会做人,学会做事,学会学习,学会生活,全面发展。
2、教学交往的民主化。
教师要树立民主意识,创设民主情景,改变学生只是教师教的对象的消极被动地位,建立起平等、民主的新型师生关系。
3、教学对象的全体化。
课堂教学要面向全体学生,应该使每一个人都能发现、发挥和加强自己的创造潜力,也应有助于挖掘出隐藏在我们每个人身上的财富,改变教学活动只是面向少数好学生的做法。
4、教学方法的内在化。
强调广泛使用内在化的教学方法,即从启发性的教学原则出发,运用“自发式教学法”、“发现式教学法”、“问题式教学情景法”等多样化的教学方法,改变单一的“传递——接受”式的教学方法,使学习知识的过程成为知识内化为素质的过程。
5、教学过程的动态化。
动态化的教学过程鼓励学生主动参与自主活动,注重课堂教学中的过程性和体验性,让学生在探索、实践的过程中体验和感受知识的产生和发展。
改变那种以现成的形式呈现知识、学生静止被动学习的状态。
6、教学评估的整体化。
创新教育要求完善课堂教学的评价,建立起全新的整体评价体系,克服传统教学的评价功能窄化、评价指标片面、评价手段单一的弊端,使评价功能更加全面,评价指标更加多元,评价手段更加多样,形成与教学目标综合化相适应的整体化教学评价。
二、数学教学过程中要注意学生创造性思维的培养
创造思维是创造力的核心。
它具有独特性、新颖性、求异性、批判性等思维特征,思考问题的突破常规、新颖独特和灵活变通是创造思维的具体表现,这种思维能力是正常人经过培养可以具备的。
那么,数学教学中我们应如何培养学生的创造性思维呢?
1、指导观察
观察是信息输入的通道,是思维探索的大门。
敏锐的观察力是创造思维的起步器。
可以说,没有观察就没有发现,更不能有创造。
儿童的观察能力是在学习过程中实现的,在课堂中,怎样培养学生的观察力呢?
首先,在观察之前,要给学生提出明确而又具体的目的、任务和要求。
其次,要在观察中及时指导。
比如要指导学生根据观察的对象有顺序地进行观察,要指导学生选择适当的观察方法,要指导学生及时地对观察的结果进行分析总结等。
第三,要科学地运用直观教具及现代教学技术,以支持学生对研究的问题做仔细、深入的观察。
第四,要努力培养学生浓厚的观察兴趣。
例如教学圆的认识时,我把一根细线的两端各系一个小球,然后甩动其中一个小球,使它旋转成一个圆。
引导学生观察小球被甩动时,一端固定不动,另一端旋转一周形成圆的过程。
提问:
"你发现了什么?
"学生们纷纷发言:
"小球旋转形成了一个圆"小球始终绕着中心旋转而不跑到别的地方去。
"我还看见好像有无数条线"……¨从这些学生朴素的语言中,其实蕴含着丰富的内涵,渗透了圆的定义:
到定点的距离相等的点的轨迹。
看到"无数条线"则为理解圆的半径有无数条提供了感性材料。
2、引导想象
想象是思维探索的翅膀。
爱因斯坦说:
"想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙。
"在教学中,引导学生进行数学想象,往往能缩短解决问题的时间,获得数学发现的机会,锻炼数学思维。
想象不同于胡思乱想。
数学想象一般有以下几个基本要素。
第一,因为想象往往是一种知识飞跃性的联结,因此要有扎实的基础知识和丰富的经验的支持。
第二,是要有能迅速摆脱表象干扰的敏锐的洞察力和丰富的想象力。
第三,要有执着追求的情感。
因此,培养学生的想象力,首先要使学生学好有关的基础知识。
其次,新知识的产生除去推理外,常常包含前人的想象因素,因此在教学中应根据教材潜在的因素,创设想象情境,提供想象材料,诱发学生的创造性想象。
3、鼓励求异
求异思维是创造思维发展的基础。
它具有流畅性、变通性和创造性的特征。
求异思维是指从不同角度,不同方向,去想别人没想不到,去找别人没有找到的方法和窍门。
要求异必须富有联想,好于假设、怀疑、幻想,追求尽可能新,尽可能独特,即与众不同的思路。
课堂教学要鼓励学生去大胆尝试,勇于求异,激发学生创新欲望。
4、诱发灵感
灵感是一种直觉思维。
它大体是指由于长期实践,不断积累经验和知识而突然产生的富有创造性的思路。
它是认识上质的飞跃。
灵感的发生往往伴随着突破和创新。
在教学中,教师应及时捕捉和诱发学生学习中出现的灵感,对于学生别出心裁的想法,违反常规的解答,标新立异的构思,哪怕只有一点点的新意,都应及时给予肯定。
同时,还应当运用数形结合、变换角度、类比形式等方法去诱导学生的数学直觉和灵感,促使学生能直接越过逻辑推理而寻找到解决问题的突破口。
三、营造数学学科创新教育的氛围
每个学生都具有潜在的创新才能,要把这种潜能转化为现实中的创新力,应营造浓厚的适宜创新教育的氛围,概括起来主要有以下三个方面:
1、数学教师自身要具备创新精神,这是数学教学中培养学生创新能力的一个重要因素。
因为学生数学知识的获得和能力的形成,教师的主导作用又不可忽视,教师本身所具有的创新精神会极大地鼓舞学生的创新热情。
因此应该充分调动教师的积极性和创新精神,努力提高创新能力,掌握更具有创新性、更灵活的教学方法,在教学实践中,不断探索和创新,不断丰富和提高自己。
2、轻松活泼的课堂气氛和师生关系,是培养学生创新能力较适宜的“气候”和“土壤”。
以“升学率”为教育目标的应试教育,使得教师和学生都处于高度紧张的机械的知识传授中,很难形成创新意识,这些严重阻碍了创新能力的培养。
因此,在数学教学中,应转变过去提倡的教师“教”和学生“学”并重的模式,实现由“教”向“学”过渡,创造适宜于学生主动参与、主动学习的活跃的课堂气氛,从而形成有利于学生主体精神、创新意识、创新能力健康发展的宽松的教学环境。
3、创造一套适应创新教育的课余活动。
扩展学生数学知识体系结构,扩大视野,真正提高学生素质,着眼于未来。
四、开展创新教育:
数学创新教育的内容与培养
1、重视学生学习数学的兴趣教育,激发学生创新意识。
在教学数学知识时,数学兴趣是学生的一种力图接近、探究了解数学知识和数学活动的心理倾向,它是学生学习数学的自觉性和积极性的核心因素。
它不仅对学生的数学学习有极大的推动作用,而且还使学生在集中精力获得知识的同时,努力地去进行创造性的活动,成为创新的动力因素。
数学由于其高度的抽象性、严谨的逻辑性、结论的确定性和应用的广泛性等特征,决定了数学教学的难度,往往使学生视如畏途。
布鲁纳认为,“学习的最好刺激,乃是对材料的兴趣”。
因此,在数学教学中,都是要从教学素材中选取通俗生动的事例,采用适合学生年龄特征的方式激发学生的兴趣,如使用一张薄纸对折若干次后,“可与珠峰试比高”来引起学生的学习指数函数的兴趣。
“星期天以后的第22000天是星期几?
也能引起学生对二项式定理的兴趣,等等。
在兴趣的形成过程中,激发学生的求知欲,引起学生的探究活动,进而成为创新的动力。
提倡启发式教学,引导学生了解所有的数学成就都是在旧知识基础上的创新,这一切都源于对数学浓厚的兴趣。
源于强烈的创新意识。
数学中的组合原理,C3=3,C30=435,说明一个人涉猎知识越多,知识面越广,其创造性思维就越活跃,创新能力就越强。
引导学生有意识地主动学习更多更全面的数学知识,为将来的创新活动奠定扎实的数学功底。
学生在接受教育和获取知识的同时,形成推崇创新,追求创新,以创新为荣的观念和意识。
2、注重学生思维能力的培养,训练创新思维。
数学是思维的体操,因此,若能对数学教材巧安排,对问题妙引导,创设一个良好的思维情境,对学生的思维训练是非常有益的。
在教学中应打破“老师讲,学生听”的常规教学,变“传授”为“探究”,充分暴露知识形成的过程,促使学生一开始就进入创新思维状态中,以探索者的身份去发现问题、总结规律。
数学解题教学中,要引导学生多方位观察,多角度思考,广泛联想,培养学生敏锐的观察力和活跃的灵感,解题后让学生进行反思和引申,鼓励学生积极求异和富有创造性的想象,训练学生的创新思维。
3、加强数学能力的培养,形成创新技能。
数学能力是表现在掌握数学知识,技能,数学思想方法上的个性心理特征。
其中数学技能在解题中体现为三个阶段;探索阶段——观察,试验,想象;实施阶段——推理、运算、表述;总结阶段——抽象、概括、推广,这几个过程包括了创新技能的全部内容。
因此,在数学教学中应加强解题的教学,教给学生学习方法和解题方法同时,进行有意识的强化训练:
自学例题、图解分析、推理方法、理解数学符号、温故知新、归类鉴别等等,学生在应用这些方法求知的过程中,掌握相应的数学能力,形成创新技能。
例如:
化简[1+cos(απ/3)]/cos(π/6α),按照化简的通常方法,需要运用cos(αβ)的公式,可想见展开后的繁杂程度。
有学生指出,它很接近“正切半角公式”的模式(直觉思维),能否将上式中的两个余弦中的一个换成正弦,就可将化简程序简单化(思维的变通性)。
由此分析出,由于cos(απ/3)=cos(π/3α),且c(π/6α)=sin(π/3α),因此,立得原式=ctg1/2(π/3α)=ctg(π/6α/2)。
在解决这个问题的过程中,学生摈弃原有解题套路,对所化简的式子凭着正常思维的结果,加以联想,用简捷的方法解决了问题,充分体现了学生思维的敏捷性、变通性以及潜在的创造性。
4、开发情感智力教育,培养创新个性品质,美国学者阿瑞提在《创造的秘密》一书中提出:
“尽管创造者要具有一定的智力,但高智商并不是高创造力的先决条件。
”可见,创新过程并不仅仅是纯粹的智力活动过程,它还需要以创新情感为动力,以良好的个性品质作后盾。
在中学数学教学中,我发现学生再学数学时,对其概念、理论、方法等,并不是无动于衷,而是常常抱有不同的态度,会有各种复杂的内心体验。
若顺利完成学习任务,会感到满意和愉快;反之,则会感到痛苦和憎恨;遇到新奇的问题时,会产生惊讶和好奇。
虽然这种情感不直接参与数学的认知活动,但对学习起着调节作用。
因此,重视情感教育不仅能提高课堂的学习效率而且对其创新意识的培养也是有力的。
五、学生是课堂学习的主人,教师是课堂学习的组织者、引导者和参与者。
随着教改的不断深入和新的教育理念的诞生,教师的观念也要随之改变。
首先要转变学生观念,不能在把学生看作是消极的知识的“容器”,是缺乏力量接受知识的客体,应该把学生看作是知识的建构者,是期待点燃的“火把”,是学习的主体。
而学生主体的基本特征表现在自主性、能动性、创造性等方面,当然,学生主体性的发挥需要教师的指导,因此教师必须首先认识并认同学生作为主体的地位,尊重学生的主体性,转变传统的“教师中心”的做法。
为彻底改变“你教我学”、“教什么学什么”、“教多少学多少”的被动的教学方式,我们在课前指导学生作好预习是很必要的,让学生自觉地担负起学习的责任,帮助学生自己确定学习目标、制定学习计划、选择学习方法、作好学习准备,这样就培养了学生积极主动的完成学习任务的良好习惯,不但会收到事半功倍的效果,学生也会因此而越学越想学、越学越爱学,充分调动了学生的积极性,变“要我学”为“我要学”。
以学生为主体,就是强调在整个教学过程中,把学生作为认识和发展的主体,而不是被动的客体,充分发挥他们的主观能动作用,调动他们学习的自觉性、积极性、主动性,使学生真正成为学习的主人。
以学生为主体,就是要承认学生学习过程中的内因决定作用,就是要看到教师的教育行为以及学校一切教育要求相对于学生发展而言都是外在的东西,都是外因,而外因必须通过学生内因的发展要求才起作用。
只有在学生主动积极的状态下,教育的目的才能实现。
教师在师生关系中的角色应从“独唱”变为“伴唱”,从传播知识信息变为帮助学生收集、获取、处理休息,成为学生的启发引导者和组织指导者。
六、教学中以启发式和讨论式为基本的教学方法
教学有法,但无定法,总有好法,启发式和讨论式的教学方法体现了创新教育的思想,是在实施中形成的成功教法。
讨论式和启发式教学,就是启发学生积极思维,让学生自己先提出问题,积极讨论交流、作出判断的教学方法。
问题是思维的源泉,教学中,要深入钻研教材,挖掘教材,让教材以问题的形式展现给学生。
每个问题的提出,总是让学生讨论讨论、想一想、试一试。
在教学过程中,教师是学生学习的引导者、服务者、学习的伙伴。
是“设计师”、“导演”。
学生动手、动脑来探索讨论,在教师的指导下,启发下掌握知识、发现规律,在活动中把握联系,在创造中揭示真理。
活跃课堂气氛,专注的思维场面,激烈有趣的争论,从中激发学生的学习热情。
我们提倡启发式和讨论式的教学方法,并注意以下原则的应用。
1启迪思维的原则。
2激发兴趣的原则。
3民主和谐的原则。
4激励成功的原则。
5尝试体验的原则。
6训练为主,讲解为铺的原则。
7效率效益的原则。
8因材施教的原则。
作为新时代的数学教师,我们应该运用灵活的教学方法,适应学生的实际经验和内容的要求。
如新概念、新方法的内容需要学生去探索,有些规定性的内容也可以用接受式的教学方法。
合理的采用上述原则,诱发学生的创新欲望,激发学生的创新意识,培养学生的创新能力,使教学过程变成学生发现、探索、再创造的过程。
七、教学评价应贯彻鼓励性评价教学原则,激发学生自主创新学习的积极性。
创新教育的课堂教学模式,要求我们使用启发和鼓励性语言。
因为启发能开发潜能,鼓励使人自信,而讽刺、挖苦、讥笑甚至侮辱学生的语言只能使学生的信心荡然无存,只能扼杀学生的创新精神。
著名教育学家陶行知说:
“你的教鞭有瓦特,你的冷眼里有牛顿,你的讥笑中有爱迪生,你别忙着把他们赶跑。
”因此教育语言绝不只是个语言问题,它还是不同教育思想的体现。
使用启发性、鼓励性语言,禁用教师忌语应该成为创新教育课堂教学模式的一个主要标志。
教学语言是教师完成教学任务的主要工具。
教师能否准确、合理、灵活地使用教学语言,直接决定课堂教学的效果,直接影响学生的学习效率。
因此,我们必须认真的探索课堂教学的语言艺术。
根据数学学科的特点,我认为数学教师的语言应注意以下几点。
要准确无误
要讲究逻辑性
要富于启发性
要生动形象有趣味
培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,关键在于教师。
教师必须更新教育观念,树立创新教育思想,大胆改革教学方法,实现教学方法创新,积极探索创新教育,不断提高自身实施创新教育的能力,使自己成为创新型教师,为21世纪培养创新人才作出应有的贡献。
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