“創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力”,培養和提高全民族的創新能力,是黨和國家賦予我們教育工作者的一項光榮而艱巨的歷史使命。因此,作為教育教學主渠道的課堂教學,將是培養學生創新意識的主陣地。那么,在數學教學中如何培養學生創新思維能力,提高數學素質呢?結合個人的教學實踐,我認為應從以下幾方面做起。
一、走進數學王國,激發創新思維的動機
打開中外數學史冊,就會發現里面蘊藏著豐富的寶藏,像中國的經典著作《九章算術》、《周髀算經》、數學史人物劉徽、祖沖之、華羅庚、陳景潤;外國的經典著作《幾何原本》、《數學——它的內容意義和方法》,數學史人物笛卡爾、高斯等,這些都是珍貴的數學文化遺產。如果課堂教學中能適時滲透,就會大大激發學生探求科學真理的熱情。陳景潤在福州英華中學讀高中時,為他上數學課的沈老師給同學們講了一道數論中的著名難題——哥德巴赫猜想。沈老師說:“數學是自然科學的皇后,數論又是數學皇后的皇冠,哥德巴赫猜想則是數學皇后皇冠上的明珠。”沈老師這一番富有詩意的話語,一下子激發了陳景潤的興趣。如果當初沒有沈老師的數學史話,或許就沒有日后的“數學巨星”——陳景潤。
運用數學史激發學生的創新熱情,首先要博覽群書,通覽古今中外重要的數學史經典著作。如錢寶琮主編的《中國數學史》、梁宗巨編著的《世界數學史簡編》等。只有掌握了豐富的數學史料,才能游刃有余地擷取相關材料并運用到實際教學中。其次,要深入挖掘教材中的數學史內容,課堂上適時滲透以提高學生的學習興趣和創新熱情。最后,運用數學史料,要把握好契機。什么時候引用和插入,要根據教學的實際而定。
二、構建和諧課堂,營造創新思維的環境
要使學生積極主動地探求知識,發揮創造性,必須克服課堂上老師是主角,少數學生是配角,大多學生是觀眾、聽眾的舊的教學模式。教師應尊重學生的愛好、個性和人格,以平等、寬容、友善的態度對待學生,使學生在教育教學過程中能夠與教師一起參與到教和學中,做學習的主人,形成一種寬松和諧的教育環境。只有在這種氛圍中,學生才能充分發揮自己的聰明才智和創造想象的能力。因此,創設輕松、愉快活躍的課堂氛圍,能幫助學生自主學習,為學生潛能的充分開發營造寬松的環境。學生有了創新的意識和創新思維能力,才能在自己的天地里放開手腳,動腦探索,動手創作,真正成為探索、創造的先鋒,才能激發思維和靈感,對知識進行創新。
三、創設問題情景,點燃創新思維的靈感
學生的數學創新思維能力需要有一個長期培養的訓練過程,問題情境具有強烈的吸引力,能激發學生對學習的興趣,引發學生的創新性思維。因此,教師要有意識地結合教學內容,遵循學生認知規律,重視學生獲取知識的思維過程,創設問題情境,通過操作、觀察、引導學生進行分析、比較、綜合,在感性認識的基礎上加以抽象、概括,進行簡單的判斷、推理,啟發學生動腦筋、想問題,鼓勵學生質疑問難,提出自己的獨立見解,引導他們體驗解決問題的快樂,從而促進創新性思維的發揮。
營造課堂中的研究氛圍關鍵是營造,著落點在創新。青少年學生正處于思維活躍期,如果在這個時期能激揚起創新的活力,就會為學生終身發展提供思維保障??啥鄬哟蝿撛O問題情境,激發學生多向思維,給學生提供探索創造的自由空間,為學生進行創新思維競賽活動,營造創新氛圍。適時進行創新思維活動競賽,是激發學生創新熱情的重要途徑。
四、打造主體意識,促進創新思維的發展
在數學課的教學中,教師不再是指令學生按預設的套路學習,而是以引導學生發現問題,提出問題,提出猜想,嘗試解決,通過自主探索和研究,創造性地獲取知識和掌握知識。只有這樣,學生學到的知識才更難忘。心理學家朱智賢教授認為:“思維的靈活性,體現在數學教學中就是‘求異和多解’?!痹跀祵W的例題教學中一題多解,主要是運用聯想、轉化的思維方式,根據觀察題目角度的不同,解題思維方式的不同和解題過程的局部要求,選擇不同的轉化依據和轉化途徑解決同一數學問題。這對于培養學生的聚合思維,特別是發散思維具有良好的功能,進而造就學生的創新思維。因此在教學中有意識地引導學生一題多解,讓學生用不同的思路、方法來解,有利于培養學生思維的廣闊性。另外,有意通過一題多變、一題多答等具有發散性的題型進行訓練,培養學生思維的創新性。在實際問題教學中,讓學生結合實際問題自編題目,也有助于創新思維的培養。在教學中,通過多角度思考獲得多種解題途徑,可拓寬學生的思路,使學生感受到數學的奧秘和情趣,培養學生的創新意識。通過一題多解,不僅能拓寬學生的思維領域,增大學生的思維空間,同時通過總結,揭示一些有規律性的東西,也能達到提高學生智能的目的。
五、聯系生活實踐,拓展創新思維的空間
數學應用于實際,才會變得有血有肉、富有生氣,才能讓學生體驗到數學的價值和意義,確立用數學解決實際問題的意識和信心。逐步培養學生的創新能力,也是整個素質教育教學的需要。所以,數學教師要避免從概念到概念,從書本到書本,變數學練習的“機械演練”為“生活應用”。引導學生用數學眼光去觀察、分析、解決生活中的問題,通過在生活中用數學,增強學生對數學價值的體驗,強化應用數學的意識。
總之,隨著新一輪課改的不斷深入,以培養學生思維能力為主,逐步培養學生的創新思維能力,是整個素質教育教學的需要。在課堂教學中,數學教師要進行創造性的工作:給學生一個空間,讓他們自己往前走;給學生一個條件,讓他們去鍛煉;給學生一個問題,讓他們自己找答案;給他們一個沖突,讓他們自己去討論;給他們一個權力,讓他們自己去選擇;給他們一個題目,讓他們自己去創造。從而讓每個學生能夠在其天賦所及的各個領域愉快地進行創新,讓學生的數學學習煥發生命力,充滿成長氣息。