培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是實(shí)施素質(zhì)教育的重要內(nèi)涵,更是小學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的方向。有效的數(shù)學(xué)創(chuàng)新學(xué)習(xí)活動(dòng)要以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo),在動(dòng)中學(xué),讓學(xué)生成為發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者,在探索中學(xué)到知識(shí)并由此展開(kāi),達(dá)到舉一反三、融會(huì)貫通,體會(huì)到成功的快樂(lè),最終主動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),取得好的成績(jī),帶動(dòng)其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。
一、在動(dòng)手中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
“數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué),是師生之間、學(xué)生之間交往互助與共同發(fā)展的過(guò)程”。學(xué)生的學(xué)習(xí)只有通過(guò)自身的探索活動(dòng)才可能是有效的,而有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程不能單純地依賴模仿與記憶;建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)不是一個(gè)被動(dòng)吸收、反復(fù)練習(xí)和強(qiáng)化記憶的過(guò)程,而是一個(gè)以學(xué)生已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),通過(guò)個(gè)體與環(huán)境的相互作用主動(dòng)建構(gòu)意義的過(guò)程。
教師應(yīng)根據(jù)小學(xué)生的認(rèn)知以直觀、具體性認(rèn)知為主,思維以具體形象思維為主要形式的特點(diǎn),采用直觀性教學(xué)。如在教學(xué)圓柱體表面積時(shí),我讓學(xué)生自制了底面半徑和高各不相同的一個(gè)圓柱體,準(zhǔn)備了直尺和剪刀,課中讓學(xué)生親自動(dòng)手操作,把自制的圓柱體剪開(kāi)觀察。學(xué)生發(fā)現(xiàn)側(cè)面展開(kāi)后,可以得到一個(gè)長(zhǎng)方形,還可以得到一個(gè)正方形,有時(shí)還能得到一個(gè)平行四邊形。這些發(fā)現(xiàn)令學(xué)生欣喜不已,受到了啟發(fā)。一會(huì)兒,有一個(gè)同學(xué)又提出了不同的剪法。他說(shuō):“我沒(méi)有用直尺,是隨便剪的,所以剪出一個(gè)不規(guī)則的圖形。但是我試了試,這個(gè)圖形只要通過(guò)再一次剪拼(做示范),也就會(huì)得到如同前面其他同學(xué)所說(shuō)的長(zhǎng)方形、正方形和平行四邊形?!贝藭r(shí),教室里響起一片掌聲。我及時(shí)給予表?yè)P(yáng):“你的設(shè)想真精彩,這是一種創(chuàng)新!”并且鼓勵(lì)他不但要在數(shù)學(xué)上多角度思考,其他方面也要多加考慮。他受到了極大的鼓舞,變得愛(ài)動(dòng)腦筋了,學(xué)習(xí)成績(jī)有了較大提高。
美國(guó)一個(gè)名叫戈莉嘉的10歲女孩,在研究乘5的乘數(shù)表時(shí)發(fā)現(xiàn),把雙數(shù)折半,再添一個(gè)0,即可得到答案。如8×5,只要把8折半變成4,后面添一個(gè)0就是40。如果乘的是單數(shù),可將其減1之后再折半,再添一個(gè)5,就是答案。如9×5,9減1得8,8的一半是4,再添一個(gè)5就是45。又如1234×5,1234折半為617,再添以一個(gè)0成6170,這就是答案。1235×5,把1235減1得1234,折半成617,再添5成6175,這就是答案。此法不久以后在全美學(xué)校被廣泛采用。我們一定要細(xì)心發(fā)現(xiàn)并熱情對(duì)待小學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過(guò)程中閃現(xiàn)的奇思妙想,以免“數(shù)學(xué)天才”被我們不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式所埋沒(méi)。
二、倡導(dǎo)一題多變、誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新,讓學(xué)生充分發(fā)展思維能力
允許在解題過(guò)程出現(xiàn)多種解法,鼓勵(lì)用不同方法解決實(shí)際應(yīng)用的問(wèn)題。數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行一題多變,不僅可通過(guò)將應(yīng)用題的條件和問(wèn)題加以改變,達(dá)到舉一反三,觸類旁通的效果,更可強(qiáng)調(diào)計(jì)算題中的一題多解,誘導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性創(chuàng)新思維。
全國(guó)著名特級(jí)教師劉德武老師在執(zhí)教《圓的認(rèn)識(shí)》時(shí),當(dāng)學(xué)生掌握了畫(huà)圓的方法后,進(jìn)行了如下教學(xué):不讓你們使用圓規(guī),你能畫(huà)一個(gè)圓嗎?生1:用手夾著兩支筆,一支扎在紙上,另一支在紙上用手旋轉(zhuǎn)一周就可以了。生2:也可以這樣,右手夾著兩支筆不動(dòng),左手把紙旋轉(zhuǎn)一周就可以了。師:讓你們?cè)诓賵?chǎng)上畫(huà)一個(gè)足夠大的圓,應(yīng)該怎么辦?生3:兩人拉緊一根繩子,一人站在那里做圓心,另一人旋轉(zhuǎn)一圈。師:這種方法很好,有創(chuàng)見(jiàn)。生4:不用兩人,我一人就行,我站在操場(chǎng)上用竹竿掃一圈就成了。師:你的方法的確很好,如果既沒(méi)有繩子又沒(méi)有竹竿該怎么辦呢?生5:同學(xué)們手拉手排成一排,排頭的同學(xué)做圓心,排尾的同學(xué)旋轉(zhuǎn)一周也可以。師:如果要求畫(huà)的圓再大一些。比方說(shuō)在一個(gè)城市的外圍修一條圓形公路應(yīng)該怎么畫(huà)圓呢?生6:在城市的中心位置放一臺(tái)無(wú)線電發(fā)報(bào)機(jī),在城市的邊緣放一輛坦克,發(fā)報(bào)機(jī)不斷給坦克發(fā)信號(hào),開(kāi)坦克的人根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱開(kāi)動(dòng)坦克畫(huà)一圈。馬上有學(xué)生反對(duì),說(shuō)遇到河流、建筑怎么辦。生7:把坦克換成飛機(jī),邊飛邊撒石灰。多個(gè)學(xué)生反對(duì),有的說(shuō)石灰不到地面就看不見(jiàn)了,有的說(shuō)會(huì)污染環(huán)境。生8:先找一張城市地圖,用圓規(guī)在上面畫(huà)一個(gè)圓,凡是圓上所碰到的建筑物都寫(xiě)上“拆”,碰到河流就架橋,這樣就行了。
看似平常的圓的畫(huà)法教學(xué),蘊(yùn)涵著培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的元素——?jiǎng)?chuàng)造想象。將教材的要求視為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的基點(diǎn),通過(guò)層層設(shè)問(wèn),一次又一次激發(fā)了學(xué)生探索與創(chuàng)造的欲望,將學(xué)生的視角從書(shū)本引向生活,從課堂引向社會(huì)。隨著學(xué)生視角的開(kāi)闊,他們的思維也被激活。面對(duì)一次比一次大的“圓”,學(xué)生將已有的畫(huà)圓方法與新的情境相溝通,通過(guò)對(duì)已有表象的選擇、加工和改組,從而產(chǎn)生了新的“畫(huà)圓”的方法。這一過(guò)程,正是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新想象的過(guò)程。
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生之所以能創(chuàng)造性地解決生活中的“畫(huà)圓”難題,是因?yàn)樗麄兲幱诜e極的思維狀態(tài),是因?yàn)樗麄儞碛薪鉀Q此類問(wèn)題的較豐富的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。這也是我們培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新想象能力的著力點(diǎn)。
如:“用簡(jiǎn)便方法計(jì)算25×32”,教師應(yīng)讓學(xué)生用自己所學(xué)的,積累的經(jīng)驗(yàn)去探索解題的方法。學(xué)生會(huì)得出許多不同的解法。
(1)25×4×8
?。?)25×2×16
如:“學(xué)校購(gòu)進(jìn)圖書(shū)200件,發(fā)到各班共160件,還剩多少件?”教師引導(dǎo)審題后,要求學(xué)生改編成新的應(yīng)用題。學(xué)生改編后形成如下題目:1.學(xué)校購(gòu)進(jìn)圖書(shū)200件,發(fā)到各班共160件,還剩幾分之幾?
2.學(xué)校購(gòu)進(jìn)圖書(shū)200件,發(fā)到各班共160件,發(fā)出了幾分之幾?
讓學(xué)生暢所欲言,自由地展開(kāi)創(chuàng)新思維活動(dòng),從而促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維向縱深發(fā)展。想象是人們認(rèn)識(shí)客觀世界的能力,是創(chuàng)造性思維的前提,沒(méi)有想象就沒(méi)有創(chuàng)造。為此,在教學(xué)中我注重發(fā)揮學(xué)生的想象力。例如在應(yīng)用題的教學(xué)中,針對(duì)數(shù)量關(guān)系抽象、隱蔽、條件變化等特點(diǎn),除了讓學(xué)生掌握一般分析方法外,還要教學(xué)生應(yīng)用轉(zhuǎn)化、假設(shè)、消去、逆推等推理方法開(kāi)拓解題思路,發(fā)揮學(xué)生的想象力,啟發(fā)鼓勵(lì)學(xué)生有創(chuàng)見(jiàn)地解答問(wèn)題。
三、在錯(cuò)誤分析及質(zhì)疑中提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
如:一道工程問(wèn)題的練習(xí)
題目:一項(xiàng)工程,甲隊(duì)單獨(dú)做需要20天完成,乙隊(duì)單獨(dú)做需要30天完成?
要求:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已知條件提出問(wèn)題,也可以再添上其他條件提出問(wèn)題并解答。
在學(xué)習(xí)新課之后出示這道題,考慮到學(xué)生的認(rèn)知水平,我采取在學(xué)生獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,安排小組合作交流,充分討論之后進(jìn)行全班交流。比一比哪個(gè)組發(fā)布的成果最有價(jià)值。學(xué)生情緒高漲,熱烈而有序地討論著、匯報(bào)著……
有的組提出的問(wèn)題是這樣的:兩隊(duì)合作完成這項(xiàng)工程,需要多少天?算式是:
有的組是這樣提問(wèn)題的:甲隊(duì)先做,再乙隊(duì)接著做完,兩隊(duì)一共用了40天完成。甲隊(duì)、乙隊(duì)各做了幾天?列式過(guò)程如下:
解:設(shè)甲隊(duì)先做x天,乙隊(duì)還要做(40-x)天。
x+(40-x)=1
很顯然,這是一個(gè)錯(cuò)誤的問(wèn)題:兩隊(duì)輪流完成的時(shí)間應(yīng)該是大于20天而小于30天,怎么可能達(dá)到40天呢?關(guān)于這個(gè)錯(cuò)誤的處理辦法,我沉思片刻,決定及時(shí)調(diào)整預(yù)設(shè)方案。于是我就問(wèn):這樣的解法行嗎?學(xué)生積極響應(yīng),表示可行。
學(xué)生竟然都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其中的錯(cuò)誤,好,那就將錯(cuò)就錯(cuò)。
我說(shuō):“你們會(huì)解嗎?試試看!”
過(guò)了一會(huì)兒,發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生在沉思,有的在竊竊私語(yǔ)……我輕輕地問(wèn):“解好了嗎?”
有個(gè)學(xué)生不是很自信地說(shuō):“老師,這個(gè)方程好像不好解!”馬上有部分孩子附和:“對(duì)!不好解的!”
我示意大家不要著急,再看看方程有沒(méi)有列錯(cuò)。
師生一起檢查方程,結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。學(xué)生的目光不由自主地集中在老師身上,等待老師的“判決”。
我故意面露難色:怎么回事?問(wèn)題出在哪呢?
引導(dǎo)學(xué)生:想一想,平時(shí)咱們做應(yīng)用題時(shí)問(wèn)題往往會(huì)出在哪?
馬上有人舉手提議,題目會(huì)不會(huì)沒(méi)有看清楚。
真是英雄所見(jiàn)略同,學(xué)生的想法和我想到一塊了。
學(xué)生重新讀題。很快,有個(gè)學(xué)生興奮地舉起了手:“老師,我知道錯(cuò)哪兒了!我們添的條件‘兩個(gè)隊(duì)40天完成’不符合題意。因?yàn)榧钻?duì)單獨(dú)做需要20天,乙隊(duì)單獨(dú)做需要30天完成。這項(xiàng)工程即使讓最慢的乙隊(duì)去做也只要30天完成,現(xiàn)在他們兩個(gè)隊(duì)輪流做怎么要40天呢?”
我再順勢(shì)引導(dǎo):那你們估計(jì)一下,兩個(gè)隊(duì)輪流做需要幾天呢?
有學(xué)生回答:最多不能超過(guò)30天,因?yàn)橐徊糠止ぷ魇羌钻?duì)做的,他們的工作效率比乙快;最少不會(huì)少于20天,因?yàn)橐徊糠止ぷ魇且谊?duì)做的,他們的工作效率比甲隊(duì)慢,所以合作完成的時(shí)間應(yīng)該在20—30天之間。所以我會(huì)設(shè)25天。
這是發(fā)生在一道工程問(wèn)題的練習(xí)過(guò)程中,在毫無(wú)防備的情況下學(xué)生犯的一個(gè)錯(cuò)誤。面對(duì)學(xué)生意外產(chǎn)生的錯(cuò)誤,我雖然一開(kāi)始就發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤,但沒(méi)有立即點(diǎn)破,而是采取了“將錯(cuò)就錯(cuò)”的方法,順勢(shì)誘導(dǎo)學(xué)生去解錯(cuò)題,巧妙地制造出“不夠減”的矛盾,引發(fā)學(xué)生的思維碰撞。在我的引導(dǎo)下,學(xué)生自己找出錯(cuò)誤,心中的疑團(tuán)一掃而散。一個(gè)預(yù)設(shè)外的“錯(cuò)誤”,巧妙化解,變成了具有豐富內(nèi)涵的生成資源。
創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),不可能一蹴而就,關(guān)鍵在于教師要站在“為學(xué)生將來(lái)的發(fā)展做準(zhǔn)備”的高度,勤于思考,尋求最佳的教學(xué)方案,使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力,從而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)求知。