在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神
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劉光義1由 分享
“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力。”本文所說的創(chuàng)新,是指通過對學生施以系統(tǒng)的教育和影響,使他們善于發(fā)現(xiàn)、認識有意義的新知識、新思想,努力探索并掌握其中蘊藏的基本規(guī)律,逐步形成相應的能力。一個人的創(chuàng)新能力不僅表現(xiàn)為對知識的攝取、改組和運用,也不僅表現(xiàn)為新思想、新技術的發(fā)明,而且也是一種追求創(chuàng)新的意識,一種發(fā)現(xiàn)問題、積極探求的心理取向,一種善于把握機會的敏銳性,以及一種積極改變自己并改變環(huán)境的應變能力。
初中數(shù)學教學應如何適應當前素質(zhì)教育的需要,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,是擺在每位數(shù)學教育工作者面前的一項重要任務。但長期以來,由于受應試教育的影響及一些傳統(tǒng)觀念的束縛,數(shù)學教育僅側重于學習現(xiàn)成的知識、結論、技巧和技法,而忽視了學科的基本精神、基本態(tài)度和基本思想方法的培養(yǎng)與訓練,忽視了創(chuàng)新能力的培養(yǎng),忽視了學生未來發(fā)展的需要。如何改變這種現(xiàn)狀,筆者認為在初中數(shù)學教學中應關注下面幾方面的問題。
一、轉變教育觀念,更新教育思想
要從傳授、繼承已有知識為中心的傳統(tǒng)教育,轉變?yōu)橐詫W習者為中心,著重培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的現(xiàn)代教育。教師要認識到“授人以魚,不如授人以漁”的道理,努力形成以主動參與、積極探索、主動思考,主動創(chuàng)造為基本學習方式的新型教學過程,為學生將來具有一定的創(chuàng)新能力打下基礎;要堅持教育的成功導向和正面鼓勵,鼓勵冒尖,允許“落后”,不求全責備,讓學生的個性得到發(fā)展;要大力提倡“教學相長”的創(chuàng)新教學方式。教育必須走民主化道路,師生之間應該建立合作、開放、真誠、平等、共融的密切關系。教師要隨時誘導學生進行獨立思想,鼓勵學生提問題,大膽發(fā)言,對老師的某些觀點提出質(zhì)疑。教育方式可以討論,可以辯論,可以老師講,也可以學生講,創(chuàng)新教育就是要使學生不迷信、不盲從、不惟書、只惟實,通過教育,使學生敢想、善思、有識,敢于“標新立異”。
二、培養(yǎng)學生的主體意識和自學能力
著名教育家保羅?郎格郎說:“未來的文盲,不再是不認識字的人,而是沒有學會怎樣學習的人。”這充分說明了在知識經(jīng)濟和信息社會中自學能力的重要性。自學能力是人的可持續(xù)發(fā)展的能力,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基礎,是當前教學改革的一項重大任務。但在“應試”教育下,數(shù)學教學只注重對學生知識的灌輸,而嚴重忽視學生主體意識和學習能力的培養(yǎng),應當落實素質(zhì)教育的主體性要求,從培養(yǎng)學生主體意識入手,給學生充分自主權,徹底改變“教師主講,學生主聽”的單一模式,真正使學生由“學會”變?yōu)?ldquo;會學”。在具體教學中,學生能看懂,學會的教材內(nèi)容,就應放手讓學生自學;布置作業(yè)與練習,盡量避免不必要的提示,讓學生獨立思考,自主地探索解題思路,最大限度地培養(yǎng)學生自主獲取知識的能力,以適應未來社會發(fā)展的需要。
三、加強數(shù)學思想方法的教學
數(shù)學思想方法是指數(shù)學思想和數(shù)學方法兩個方面。數(shù)學思想是數(shù)學活動的基本觀點,而數(shù)學方法則是在數(shù)學思想指導下,為數(shù)學活動提供思路和邏輯手段以及具體操作原則的方法。所以說,數(shù)學思想方法是以數(shù)學知識為載體,是數(shù)學知識發(fā)生過程中的提煉、抽象、概括和升華,是對數(shù)學規(guī)律更一般的認識,是學生形成良好認識結構的紐帶,是知識轉化為能力的橋梁,是培養(yǎng)學生數(shù)學觀念、形成優(yōu)良的思維素質(zhì)的關鍵。數(shù)學思想方法與數(shù)學知識相比,知識的有效性是短暫的,思想方法的有效性卻是長期的,能夠使人“受益終生”。數(shù)學思想方法不但對學生學習具有普遍的指導意義,而且有利于形成科學的思維方式和思維習慣,為將來從事科學研究和參加社會實踐打下良好基礎。這就要求我們教學中不能滿足于單純的知識灌輸,而是要使學生掌握數(shù)學最本質(zhì)的東西,用數(shù)學思想和方法統(tǒng)率具體知識和問題的解決,循此培養(yǎng)和發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。
四、注重數(shù)學思維過程的展現(xiàn),加強思維能力的培養(yǎng)
在數(shù)學教學中,要求學生通過自己的思維來學習。數(shù)學教育不可能也不需要把每一個學生都培養(yǎng)成數(shù)學家,其主要意義在于培養(yǎng)人的良好思維習慣,形成良好思維策略,提高人們的創(chuàng)造能力。為此數(shù)學教學不僅要促使學生學會模式的識別,更需要體驗建立數(shù)學模型的一些必要的思維過程。在教學過程中,要注重貫徹充分暴露思維過程的教學指導原則,即過程性原則。在課堂教學中主要表現(xiàn)在:展現(xiàn)概念的形成過程;展現(xiàn)結論的推導過程;展現(xiàn)方法的思考和形成過程;展現(xiàn)問題被發(fā)現(xiàn)的過程;展現(xiàn)規(guī)律被揭示的過程。教師在備課時應當以過程性原則為依據(jù),就具體內(nèi)容創(chuàng)造性地進行教學程序設計,課堂上才能充分展現(xiàn)數(shù)學思維的過程,使學生在學習中不但知其然,而且知其所以然,以最大限度地提高他們的積極性和參與熱情,否則就會出現(xiàn)照本宣科的局面。當然,教學活動是雙方共同進行的,教學中不能只重視教師思維過程的展現(xiàn),而忽視學生思維過程的暴露,要把學習的主動權交給學生,教學生學會思考,提高思維能力。思維能力是人的基本素質(zhì)之一。數(shù)學的每一步進展無一不是數(shù)學家思維方式的重大變更的結果。數(shù)學是思維的體操,數(shù)學教育對增進學生的智力方面起的重要作用,一直為人們所肯定,思維能力培養(yǎng)的重要性已得到人們普遍的重視。在強調(diào)素質(zhì)教育的今天,數(shù)學教學更應該突出和加強數(shù)學思維能力的培養(yǎng),我們必須改革課堂教學,讓學生主動學習,掌握知識的內(nèi)在聯(lián)系,學會思考問題的方法,從而培養(yǎng)其分析問題、解決問題的能力。
五、加強數(shù)學運用能力的教學
數(shù)學運用能力是目前數(shù)學教學的薄弱環(huán)節(jié),提高數(shù)學運用能力是培養(yǎng)創(chuàng)造能力的關鍵。在實際教學中應從兩方面來努力:一方面是重視數(shù)學概念的演變過程教學,數(shù)學概念來源于實踐,是對實際問題高度抽象的結果,能更準確地反映科學本質(zhì),具有普遍意義。但正是這種概括和抽象的結果,使數(shù)學學習和數(shù)學運用之間形成了一條難以逾越的鴻溝,致使學生雖學了很多知識卻不知如何運用。這就要求在數(shù)學概念教學中能體現(xiàn)從實踐中來到實踐中去的原則,使學生弄清數(shù)學概念的發(fā)生、發(fā)展過程,弄清概念在現(xiàn)實中的原型是什么,以及演變后的一般意義又是什么,這樣才能追本求源以不變應萬變。另一方面積極開展模型教學和數(shù)學建模能力訓練,在運用數(shù)學知識去解決實際問題時,首先要構建實際問題的數(shù)學模型,然后用數(shù)學理論和方法尋找出其結果,再返回到實際問題中實現(xiàn)問題的解決,最后反過來又促進數(shù)學新思想、新理論的建立和發(fā)展。因此,數(shù)學建模是溝通數(shù)學理論和實踐的中介與橋梁,培養(yǎng)學生數(shù)學建模能力是培養(yǎng)思維能力、應用能力、創(chuàng)新能力的重要手段。但要注意到培養(yǎng)建模能力是一個循序漸進的過程,開始應從簡單問題入手,師生共同創(chuàng)建模型,引導學生初步掌握用數(shù)學形式刻劃和構造模型的方法,培養(yǎng)學生積極參與和勇于創(chuàng)新的意識。隨著能力和經(jīng)驗的增加,可通過實習作業(yè)或活動小組的形式,由學生展開分析討論,分析每種模型的有效性,提出修改意見,討論是否有進一步擴大的意義。這樣學生可以在不斷發(fā)展、不斷創(chuàng)造中培養(yǎng)信心,糾正理解的片面性。
六、注重學習興趣的培養(yǎng),提高猜想能力
在教學過程中,通過有關的例子,說明知識在科學發(fā)展中的作用,使學生認識學習知識的重要意義,鼓勵學生學習成才,并積極參加實踐活動,激發(fā)學生學習知識的興趣和成就動機,提倡啟發(fā)式教學,引導學生了解所有成就都是在舊知識基礎上的創(chuàng)新,這一切都源于對知識的濃厚興趣,源于強烈的創(chuàng)新意識。一個人涉獵的知識越多,知識面越廣,其創(chuàng)新性思維就越活躍,創(chuàng)新能力就越強。在教學中培養(yǎng)學生進行猜想,是激發(fā)學生學習興趣,發(fā)展學生自覺思維,讓學生掌握探求知識方法的必要手段,我們要善于啟發(fā)、積極指導、熱情鼓勵學生進行猜想,以真正達到啟迪思維、傳授知識的目的。啟發(fā)學生猜想,作為教師首先要點燃學生主動探索之火,我們決不能把自己的秘密全部揭示出來,而要“行在前”,引導學生觀察分析,引導學生各抒己見,引導學生大膽設問,引導學生充分活動,讓學生去猜、去想,猜想問題的結論、解題的方向、由特殊到一般的可能、知識間的有機聯(lián)系等,讓學生把各種各樣的想法都講出來,讓學生成為學習的主動者,推動其思維的主動性、創(chuàng)新性、創(chuàng)造性,從而提高其創(chuàng)造能力、創(chuàng)新能力。
初中數(shù)學教學應如何適應當前素質(zhì)教育的需要,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,是擺在每位數(shù)學教育工作者面前的一項重要任務。但長期以來,由于受應試教育的影響及一些傳統(tǒng)觀念的束縛,數(shù)學教育僅側重于學習現(xiàn)成的知識、結論、技巧和技法,而忽視了學科的基本精神、基本態(tài)度和基本思想方法的培養(yǎng)與訓練,忽視了創(chuàng)新能力的培養(yǎng),忽視了學生未來發(fā)展的需要。如何改變這種現(xiàn)狀,筆者認為在初中數(shù)學教學中應關注下面幾方面的問題。
一、轉變教育觀念,更新教育思想
要從傳授、繼承已有知識為中心的傳統(tǒng)教育,轉變?yōu)橐詫W習者為中心,著重培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的現(xiàn)代教育。教師要認識到“授人以魚,不如授人以漁”的道理,努力形成以主動參與、積極探索、主動思考,主動創(chuàng)造為基本學習方式的新型教學過程,為學生將來具有一定的創(chuàng)新能力打下基礎;要堅持教育的成功導向和正面鼓勵,鼓勵冒尖,允許“落后”,不求全責備,讓學生的個性得到發(fā)展;要大力提倡“教學相長”的創(chuàng)新教學方式。教育必須走民主化道路,師生之間應該建立合作、開放、真誠、平等、共融的密切關系。教師要隨時誘導學生進行獨立思想,鼓勵學生提問題,大膽發(fā)言,對老師的某些觀點提出質(zhì)疑。教育方式可以討論,可以辯論,可以老師講,也可以學生講,創(chuàng)新教育就是要使學生不迷信、不盲從、不惟書、只惟實,通過教育,使學生敢想、善思、有識,敢于“標新立異”。
二、培養(yǎng)學生的主體意識和自學能力
著名教育家保羅?郎格郎說:“未來的文盲,不再是不認識字的人,而是沒有學會怎樣學習的人。”這充分說明了在知識經(jīng)濟和信息社會中自學能力的重要性。自學能力是人的可持續(xù)發(fā)展的能力,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基礎,是當前教學改革的一項重大任務。但在“應試”教育下,數(shù)學教學只注重對學生知識的灌輸,而嚴重忽視學生主體意識和學習能力的培養(yǎng),應當落實素質(zhì)教育的主體性要求,從培養(yǎng)學生主體意識入手,給學生充分自主權,徹底改變“教師主講,學生主聽”的單一模式,真正使學生由“學會”變?yōu)?ldquo;會學”。在具體教學中,學生能看懂,學會的教材內(nèi)容,就應放手讓學生自學;布置作業(yè)與練習,盡量避免不必要的提示,讓學生獨立思考,自主地探索解題思路,最大限度地培養(yǎng)學生自主獲取知識的能力,以適應未來社會發(fā)展的需要。
三、加強數(shù)學思想方法的教學
數(shù)學思想方法是指數(shù)學思想和數(shù)學方法兩個方面。數(shù)學思想是數(shù)學活動的基本觀點,而數(shù)學方法則是在數(shù)學思想指導下,為數(shù)學活動提供思路和邏輯手段以及具體操作原則的方法。所以說,數(shù)學思想方法是以數(shù)學知識為載體,是數(shù)學知識發(fā)生過程中的提煉、抽象、概括和升華,是對數(shù)學規(guī)律更一般的認識,是學生形成良好認識結構的紐帶,是知識轉化為能力的橋梁,是培養(yǎng)學生數(shù)學觀念、形成優(yōu)良的思維素質(zhì)的關鍵。數(shù)學思想方法與數(shù)學知識相比,知識的有效性是短暫的,思想方法的有效性卻是長期的,能夠使人“受益終生”。數(shù)學思想方法不但對學生學習具有普遍的指導意義,而且有利于形成科學的思維方式和思維習慣,為將來從事科學研究和參加社會實踐打下良好基礎。這就要求我們教學中不能滿足于單純的知識灌輸,而是要使學生掌握數(shù)學最本質(zhì)的東西,用數(shù)學思想和方法統(tǒng)率具體知識和問題的解決,循此培養(yǎng)和發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。
四、注重數(shù)學思維過程的展現(xiàn),加強思維能力的培養(yǎng)
在數(shù)學教學中,要求學生通過自己的思維來學習。數(shù)學教育不可能也不需要把每一個學生都培養(yǎng)成數(shù)學家,其主要意義在于培養(yǎng)人的良好思維習慣,形成良好思維策略,提高人們的創(chuàng)造能力。為此數(shù)學教學不僅要促使學生學會模式的識別,更需要體驗建立數(shù)學模型的一些必要的思維過程。在教學過程中,要注重貫徹充分暴露思維過程的教學指導原則,即過程性原則。在課堂教學中主要表現(xiàn)在:展現(xiàn)概念的形成過程;展現(xiàn)結論的推導過程;展現(xiàn)方法的思考和形成過程;展現(xiàn)問題被發(fā)現(xiàn)的過程;展現(xiàn)規(guī)律被揭示的過程。教師在備課時應當以過程性原則為依據(jù),就具體內(nèi)容創(chuàng)造性地進行教學程序設計,課堂上才能充分展現(xiàn)數(shù)學思維的過程,使學生在學習中不但知其然,而且知其所以然,以最大限度地提高他們的積極性和參與熱情,否則就會出現(xiàn)照本宣科的局面。當然,教學活動是雙方共同進行的,教學中不能只重視教師思維過程的展現(xiàn),而忽視學生思維過程的暴露,要把學習的主動權交給學生,教學生學會思考,提高思維能力。思維能力是人的基本素質(zhì)之一。數(shù)學的每一步進展無一不是數(shù)學家思維方式的重大變更的結果。數(shù)學是思維的體操,數(shù)學教育對增進學生的智力方面起的重要作用,一直為人們所肯定,思維能力培養(yǎng)的重要性已得到人們普遍的重視。在強調(diào)素質(zhì)教育的今天,數(shù)學教學更應該突出和加強數(shù)學思維能力的培養(yǎng),我們必須改革課堂教學,讓學生主動學習,掌握知識的內(nèi)在聯(lián)系,學會思考問題的方法,從而培養(yǎng)其分析問題、解決問題的能力。
五、加強數(shù)學運用能力的教學
數(shù)學運用能力是目前數(shù)學教學的薄弱環(huán)節(jié),提高數(shù)學運用能力是培養(yǎng)創(chuàng)造能力的關鍵。在實際教學中應從兩方面來努力:一方面是重視數(shù)學概念的演變過程教學,數(shù)學概念來源于實踐,是對實際問題高度抽象的結果,能更準確地反映科學本質(zhì),具有普遍意義。但正是這種概括和抽象的結果,使數(shù)學學習和數(shù)學運用之間形成了一條難以逾越的鴻溝,致使學生雖學了很多知識卻不知如何運用。這就要求在數(shù)學概念教學中能體現(xiàn)從實踐中來到實踐中去的原則,使學生弄清數(shù)學概念的發(fā)生、發(fā)展過程,弄清概念在現(xiàn)實中的原型是什么,以及演變后的一般意義又是什么,這樣才能追本求源以不變應萬變。另一方面積極開展模型教學和數(shù)學建模能力訓練,在運用數(shù)學知識去解決實際問題時,首先要構建實際問題的數(shù)學模型,然后用數(shù)學理論和方法尋找出其結果,再返回到實際問題中實現(xiàn)問題的解決,最后反過來又促進數(shù)學新思想、新理論的建立和發(fā)展。因此,數(shù)學建模是溝通數(shù)學理論和實踐的中介與橋梁,培養(yǎng)學生數(shù)學建模能力是培養(yǎng)思維能力、應用能力、創(chuàng)新能力的重要手段。但要注意到培養(yǎng)建模能力是一個循序漸進的過程,開始應從簡單問題入手,師生共同創(chuàng)建模型,引導學生初步掌握用數(shù)學形式刻劃和構造模型的方法,培養(yǎng)學生積極參與和勇于創(chuàng)新的意識。隨著能力和經(jīng)驗的增加,可通過實習作業(yè)或活動小組的形式,由學生展開分析討論,分析每種模型的有效性,提出修改意見,討論是否有進一步擴大的意義。這樣學生可以在不斷發(fā)展、不斷創(chuàng)造中培養(yǎng)信心,糾正理解的片面性。
六、注重學習興趣的培養(yǎng),提高猜想能力
在教學過程中,通過有關的例子,說明知識在科學發(fā)展中的作用,使學生認識學習知識的重要意義,鼓勵學生學習成才,并積極參加實踐活動,激發(fā)學生學習知識的興趣和成就動機,提倡啟發(fā)式教學,引導學生了解所有成就都是在舊知識基礎上的創(chuàng)新,這一切都源于對知識的濃厚興趣,源于強烈的創(chuàng)新意識。一個人涉獵的知識越多,知識面越廣,其創(chuàng)新性思維就越活躍,創(chuàng)新能力就越強。在教學中培養(yǎng)學生進行猜想,是激發(fā)學生學習興趣,發(fā)展學生自覺思維,讓學生掌握探求知識方法的必要手段,我們要善于啟發(fā)、積極指導、熱情鼓勵學生進行猜想,以真正達到啟迪思維、傳授知識的目的。啟發(fā)學生猜想,作為教師首先要點燃學生主動探索之火,我們決不能把自己的秘密全部揭示出來,而要“行在前”,引導學生觀察分析,引導學生各抒己見,引導學生大膽設問,引導學生充分活動,讓學生去猜、去想,猜想問題的結論、解題的方向、由特殊到一般的可能、知識間的有機聯(lián)系等,讓學生把各種各樣的想法都講出來,讓學生成為學習的主動者,推動其思維的主動性、創(chuàng)新性、創(chuàng)造性,從而提高其創(chuàng)造能力、創(chuàng)新能力。