數(shù)學(xué)教學(xué)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

摘 要：本文結(jié)合數(shù)學(xué)教學(xué)實踐，從培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)造性思維靈活運用教材等方面，具體闡述了數(shù)學(xué)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)教學(xué) 創(chuàng)新 培養(yǎng)

“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”。數(shù)學(xué)是一門極富創(chuàng)新內(nèi)涵的學(xué)科，數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)以創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)為重點，強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程是師生交往、共同發(fā)展的互動過程。

創(chuàng)新能力包含創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維三個元素。我主要從以下幾方面著手去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、培養(yǎng)創(chuàng)新意識

創(chuàng)新意識是人們從事創(chuàng)新活動的出發(fā)點和內(nèi)驅(qū)力，是創(chuàng)造的前提和關(guān)鍵，有了創(chuàng)新的超前意識，才能抓住機(jī)會，產(chǎn)生創(chuàng)新方法，啟動創(chuàng)造性思維，去獲得創(chuàng)新成果。

1. 了解數(shù)學(xué)的發(fā)展，使學(xué)生志趣創(chuàng)新。

在教學(xué)中，結(jié)合教材，向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)史中的一些輝煌成就，如中國古代數(shù)學(xué)家祖沖之計算的圓周率比西方早一千多年，介紹對數(shù)的發(fā)現(xiàn)對人類社會發(fā)展的意義和貢獻(xiàn)，特別是20世紀(jì)中葉以來，現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地推進(jìn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)應(yīng)用的發(fā)展，如海灣戰(zhàn)爭實質(zhì)上是一場數(shù)學(xué)戰(zhàn)。通過大量的事例，讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)在人類文明發(fā)展與進(jìn)步過程中的作用，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情和動力，讓學(xué)生知道創(chuàng)新能力人皆有知，使他們增強(qiáng)創(chuàng)造信心，樹立創(chuàng)新志向。

2. 創(chuàng)設(shè)問題情景，喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識。

在教學(xué)中，教師有意識地精心創(chuàng)設(shè)問題情景，可以有效地抓住學(xué)生的心理，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣和欲望。例如在講等比數(shù)列前ｎ項和公式時，我先給學(xué)生講一個歷史典故:在國際象棋的64個格子中，從第一格起放一粒麥子，每后一格所放的種子是前一格的兩倍，依此類推，共有可放多少粒種子？答案是18446744073709551615粒麥子，若把這些麥子鋪在地球表面，竟約有9mm厚。如何能簡便、快捷地計算出這個64個數(shù)組成的等比數(shù)列和？通過這樣的歷史典故創(chuàng)設(shè)等比數(shù)列求和問題的情景，設(shè)置懸念，使學(xué)生覺得新奇、有趣，從而激發(fā)學(xué)生探求知識的欲望，為發(fā)展創(chuàng)新思維奠定基礎(chǔ)。

3. 鼓勵學(xué)生質(zhì)疑，誘發(fā)創(chuàng)新動機(jī)。

“學(xué)貴有疑”。質(zhì)疑是創(chuàng)新的開始，也是創(chuàng)新的動力，愛因斯坦曾說過：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。”一切發(fā)明創(chuàng)造都始于問題的發(fā)現(xiàn)。因此，在教學(xué)中教師應(yīng)多鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑，而學(xué)生能否提出問題，關(guān)鍵又在于教師的啟發(fā)和誘導(dǎo)。教師可以根據(jù)教材的內(nèi)容和特點，設(shè)計開放性的教學(xué)內(nèi)容和問題，采用開放式教學(xué)方法，開發(fā)學(xué)生的思維空間，讓學(xué)生有廣闊的置疑問難的天地，誘發(fā)他們的創(chuàng)新動機(jī)，使他們在探索中學(xué)習(xí)科學(xué)方法、獲取知識。在教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生敢于提出新問題、發(fā)表新見解，對學(xué)生的積極爭辯、刨根問底和標(biāo)新立異應(yīng)加以贊賞。

二、培養(yǎng)創(chuàng)新精神

學(xué)生只有創(chuàng)新意識是不夠的，創(chuàng)新是在未知中求索，不可能一帆風(fēng)順，還要不怕失敗和挫折，敢于創(chuàng)新，具有創(chuàng)新精神。

1. 介紹科學(xué)家的生平和事跡，啟迪學(xué)生樹立創(chuàng)新精神。

在人類的發(fā)展史上，很多事例反映了數(shù)學(xué)所產(chǎn)生的巨大推動作用。為此，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)內(nèi)容時，我給學(xué)生講述了三位數(shù)學(xué)家華羅庚、陳景潤、高斯的故事，告訴學(xué)生任何成果的取得是一個人經(jīng)過多年堅持不懈的努力，做了大量的研究，付出了艱辛的勞動才能得到的，鼓勵學(xué)生要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家們那種科學(xué)求實、鍥而不舍、勇于探索、獻(xiàn)身科學(xué)的精神和崇高的品質(zhì)。

2. 注重數(shù)學(xué)活動的探究性過程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。

個體的創(chuàng)新是建立在自己獨立思考基礎(chǔ)之上的，創(chuàng)新精神的一個基本要素是思維活動的非模仿性和獨特性，實踐能力不是“聽”出來的，也不是“看”出來的，它是在自主活動過程中逐漸形成的。如果學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中有足夠的思維時間和空間，有自由表達(dá)自己解決問題思路的寬松氛圍，有與同伴交流的機(jī)會……那么他們就是從事一種“開竅”的活動，這有助于發(fā)展其創(chuàng)新精神；相反，如果學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中充滿了“模仿、記憶、識別、練習(xí)”等“對號入座”式機(jī)械性學(xué)習(xí)活動，那么他們就是從事一種“閉竅”的活動，而這將逐漸消退學(xué)生的天性中所包含的創(chuàng)新意識。因此，對課堂上每一個數(shù)學(xué)問題的設(shè)計方案力求多讓學(xué)生經(jīng)歷知識發(fā)生、規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程，教師一方面要做大量的課前準(zhǔn)備工作，特別是充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)形象化地表示數(shù)學(xué)內(nèi)容；另一方面，由于學(xué)生的個體差異，不同的學(xué)生認(rèn)識事物的方法不盡相同，教師要引導(dǎo)學(xué)生在獨立思考、自主探索的基礎(chǔ)上，大膽地與學(xué)生進(jìn)行合作與交流，并鼓勵解決問題策略的多樣化。這樣的過程，有助于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識，通過與他人的交流可以學(xué)會用不同的方式探索和思考問題，不斷地提高自己的思維水平。例如在學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)的收集與表示”一節(jié)中，多安排一些實例組織學(xué)生集體討論，讓學(xué)生用自己收集到的真實數(shù)據(jù)來檢驗和否定他們的錯誤認(rèn)識，才是有效的教學(xué)途徑。鼓勵學(xué)生用多種方法進(jìn)行實驗，讓學(xué)生走出思維定勢的束縛，培養(yǎng)對科學(xué)方法的創(chuàng)新精神。同時，通過實踐活動中的分工合作，培養(yǎng)學(xué)生的集體協(xié)作精神。

三、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維

1. 注重“一題多解”，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。

在數(shù)學(xué)的例題教學(xué)中一題多解，主要是引導(dǎo)學(xué)生從不同角度分析、思考問題，培養(yǎng)學(xué)生敢想、敢做、頑強(qiáng)、自信的求實品質(zhì)，拓闊學(xué)生的思維空間。

分析2：已知式為兩數(shù)和的不完全平方，聯(lián)想完全平方式，可將其恒等變形，然后再進(jìn)行和差與積的互化得另一解題途徑。

一題多解，既符合素質(zhì)教育擺脫“題海”的要求，又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將學(xué)得的知識縱橫聯(lián)系、廣泛遷移、靈活應(yīng)用，有利于激發(fā)學(xué)生獨立思考和創(chuàng)新意識，從而培養(yǎng)深刻理解概念，克服循規(guī)蹈矩，善于多向思維的良好思維品質(zhì)，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維習(xí)慣具有積極的意義。

總之，課堂教學(xué)是學(xué)生獲取知識的主要渠道，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主要途徑。課程改革是教育的必然趨勢，只要更新教育觀念，把握培養(yǎng)創(chuàng)新能力這一目標(biāo)，充分挖掘創(chuàng)新教育素材，運用有效的教學(xué)方法和手段，一定能培養(yǎng)出大批的具備創(chuàng)新能力的人才。

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。”