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

21世紀(jì)是一個(gè)知識(shí)創(chuàng)新的世紀(jì)，創(chuàng)新是民族的靈魂，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，是我們教育工作者義不容辭的責(zé)任，也是新時(shí)期素質(zhì)教育的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。那么，怎樣在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力呢？

一、創(chuàng)設(shè)情景，指導(dǎo)觀察，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

觀察是信息輸入的渠道，是思維探索的大門。敏銳的觀察力是創(chuàng)新能力的起步器。可以說，沒有觀察就沒有發(fā)現(xiàn)，更不能有創(chuàng)造。觀察能力是在學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)的，在課堂教學(xué)中，怎樣培養(yǎng)學(xué)生的觀察力呢？首先，在觀察之前，要給學(xué)生提出明確而又具體的目的、任務(wù)和要求。其次，要在觀察中及時(shí)指導(dǎo)。比如要指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察的對(duì)象有順序地進(jìn)行觀察，要指導(dǎo)學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)挠^察方法，要指導(dǎo)學(xué)生及時(shí)地對(duì)觀察的結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)等。第三，要科學(xué)地運(yùn)用直觀教具及現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，以支持學(xué)生對(duì)研究的問題做仔細(xì)、深入的觀察。第四，要努力培養(yǎng)學(xué)生濃厚的觀察興趣。例如教學(xué)圓的認(rèn)識(shí)時(shí)，我把一根細(xì)線的兩端各系一個(gè)小球，然后甩動(dòng)其中一個(gè)小球，使它旋轉(zhuǎn)成一個(gè)圓。引導(dǎo)學(xué)生觀察小球被甩動(dòng)時(shí)，一端固定不動(dòng)，另一端旋轉(zhuǎn)一周形成圓的過程。提問：“你發(fā)現(xiàn)了什么？”學(xué)生們紛紛發(fā)言：“小球旋轉(zhuǎn)形成了一個(gè)圓”“小球始終繞著中心旋轉(zhuǎn)而不跑到別的地方去。”“我還看見好像有無數(shù)條線”……在這些樸素的語(yǔ)言中，其實(shí)蘊(yùn)含著豐富的內(nèi)涵，滲透了圓的定義：到定點(diǎn)的距離相等的點(diǎn)的軌跡。看到“無數(shù)條線”則為理解圓的半徑有無數(shù)條提供了感性材料。

二、引導(dǎo)想象，鼓勵(lì)求異，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維想象是思維探索的翅膀

愛因斯坦說：“想象比知識(shí)重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象可以包羅整個(gè)宇宙。”在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)想象，往往能縮短解決問題的時(shí)間，獲得數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)，鍛煉數(shù)學(xué)思維。想象不同于胡思亂想。數(shù)學(xué)想象一般有以下幾個(gè)基本要素。第一，因?yàn)橄胂笸且环N知識(shí)飛躍性的聯(lián)結(jié)，因此要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和豐富的經(jīng)驗(yàn)的支持。第二，是要有能迅速擺脫表象干擾的敏銳的洞察力和豐富的想象力。第三，要有執(zhí)著追求的情感。因此培養(yǎng)學(xué)生的想象力，首先要使學(xué)生學(xué)好有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。其次，新知識(shí)的產(chǎn)生除去推理外，常常包含前人的想象因素，因此在教學(xué)中應(yīng)根據(jù)教材潛在的因素，創(chuàng)設(shè)想象材料，誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性想象。例如，在復(fù)習(xí)三角形、平行四邊形、梯形面積時(shí)，要求學(xué)生想象如何把梯形的上底變得與下底同樣長(zhǎng)，這時(shí)變成什么圖形？與梯形面積有什么關(guān)系？如果把梯形上底縮短為零，這時(shí)又變成了什么圖形？與梯形面積有什么關(guān)系？問題一提出學(xué)生想象的閘門打開了：三角形可以看作上底是零的梯形，平行四邊形可以看做是上底和下底相等的梯形。這樣拓寬了學(xué)生思維的空間，培養(yǎng)了學(xué)生想象思維的能力。探索新知是教學(xué)過程的中心環(huán)節(jié)，教師要根據(jù)知識(shí)的特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)環(huán)境，使課堂充滿民主、寬松、和諧的氣氛，只有這樣學(xué)生才會(huì)熱情高漲，才能大膽想象、敢于質(zhì)疑、有所創(chuàng)新，這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力的重要前提。教育創(chuàng)新是教師的職責(zé)。教師應(yīng)該深入鉆研教材，挖掘教材本身蘊(yùn)藏的創(chuàng)造因素，對(duì)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)造性的加工，使課堂教學(xué)有創(chuàng)造教育的內(nèi)容。例如教學(xué)“函數(shù)的最大值和最小值”時(shí)，提出“在一條河邊的同旁有甲、乙兩城，甲城位于河岸邊，乙城離岸40km，乙城到岸的垂足與甲城相距50km，兩城在此河邊修一個(gè)水廠取水，從水廠到甲城和乙城的水管費(fèi)用分別為每千米3萬(wàn)元和5萬(wàn)元，問此水廠應(yīng)設(shè)在河邊的何處才能使水管費(fèi)用最省？”從而把課本內(nèi)容引申到實(shí)際生活中來，使教學(xué)富有實(shí)踐性、科學(xué)性、現(xiàn)代性。突出學(xué)生的“主體”地位。要發(fā)揚(yáng)教學(xué)民主，尊重學(xué)生中的不同觀點(diǎn)，保護(hù)學(xué)生中學(xué)習(xí)爭(zhēng)辯的積極性，讓學(xué)生敢于想象，敢于質(zhì)疑，敢于標(biāo)新立異，敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，給每個(gè)學(xué)生發(fā)表自己見解的機(jī)會(huì)，最大限度地消除學(xué)生的心理障礙，形成學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，積極參與的課堂教學(xué)氛圍，處理學(xué)生學(xué)習(xí)行為時(shí)，尊重他們的想法，鼓勵(lì)別出心裁。

三、抓住機(jī)會(huì)，合理設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新

靈感是一種直覺思維，它大體是指由于長(zhǎng)期實(shí)踐，不斷積累經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)而突破產(chǎn)生的富有創(chuàng)造性的思路。它是認(rèn)識(shí)上質(zhì)的飛躍。靈感的發(fā)生往往伴隨著突破和創(chuàng)新。在教學(xué)中，教師應(yīng)及時(shí)捕捉和誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的靈感，對(duì)于學(xué)生別出心裁的想法，違反常規(guī)的解答，標(biāo)新立異的構(gòu)思，哪怕只是一點(diǎn)點(diǎn)的新意，都應(yīng)及時(shí)給予肯定。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合、變換角度、類比形式等方法去誘導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺和靈感，促使學(xué)生能直接越過邏輯推理而尋找到解決問題的突破口。

四、聯(lián)系實(shí)際，注重應(yīng)用，提高學(xué)生的創(chuàng)新興趣

教育學(xué)家烏申斯基說：沒有絲毫興趣的強(qiáng)制學(xué)習(xí)，將會(huì)扼殺學(xué)生探求真理的欲望，興趣是學(xué)習(xí)的重要?jiǎng)恿Γd趣也是創(chuàng)新的重要?jiǎng)恿Α?chuàng)新的過程需要興趣來維持。

首先，合理滿足學(xué)生好勝的心理，培養(yǎng)創(chuàng)新的興趣。學(xué)生都有強(qiáng)烈的好勝心理，如果在學(xué)習(xí)中屢屢失敗，會(huì)對(duì)從事的學(xué)習(xí)失去信心，教師創(chuàng)造合適的機(jī)會(huì)使學(xué)生感受成功的喜悅，對(duì)培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力是有必要的。比如：針對(duì)不同的群體開展幾何圖形設(shè)計(jì)大賽、數(shù)學(xué)笑話晚會(huì)、邏輯推理故事演說等等，展開想象的翅膀，發(fā)揮他們不同的特長(zhǎng)，在活動(dòng)中充分展示自我，找到生活與數(shù)學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，感受自己勝利的心理，體會(huì)數(shù)學(xué)給他們帶來的成功機(jī)會(huì)和快樂，培養(yǎng)創(chuàng)新的興趣。

其次，利用數(shù)學(xué)中圖形的美， 培養(yǎng)學(xué)生的興趣。生活中大量的圖形有的是幾何圖形本身，有的是依據(jù)數(shù)學(xué)中的重要理論產(chǎn)生的，也有的是幾何圖形組合，它們具有很強(qiáng)的審美價(jià)值，在教學(xué)中宜充分利用圖形的線條美、色彩美，給學(xué)生最大的感知，充分體會(huì)數(shù)學(xué)圖形給生活帶來的美。在教學(xué)中盡量把生活實(shí)際中美的圖形聯(lián)系到課堂教學(xué)中，再把圖形運(yùn)用到美術(shù)創(chuàng)作、生活空間的設(shè)計(jì)中，產(chǎn)生共鳴，使他們產(chǎn)生創(chuàng)造圖形美的欲望，驅(qū)使他們創(chuàng)新，維持長(zhǎng)久的創(chuàng)新興趣。

第三，利用數(shù)學(xué)中的歷史人物、典故、數(shù)學(xué)家的童年趣事、某個(gè)結(jié)論的產(chǎn)生等等激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣。學(xué)生一般喜歡聽趣人趣事，教學(xué)中結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容講述數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史和歷史上數(shù)學(xué)家的故事，像數(shù)學(xué)理論所經(jīng)歷的滄桑，數(shù)學(xué)家成長(zhǎng)的事跡，數(shù)學(xué)家在科技進(jìn)步中的貢獻(xiàn)，數(shù)學(xué)中某些結(jié)論的來歷，既可以了解數(shù)學(xué)的歷史，豐富知識(shí)，又可以增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣，學(xué)習(xí)其中的創(chuàng)新精神。總之，人貴在創(chuàng)新，在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是國(guó)家發(fā)展的需要，讓我們共同努力，從課堂教學(xué)做起，使數(shù)學(xué)教學(xué)更加符合學(xué)生個(gè)性的發(fā)展。