劉利博
(東方市鐵路中學 海南東方 572600)
高中數學教學中培養學生創新精神的理論和實踐研究
劉利博
(東方市鐵路中學 海南東方 572600)
理工科人才是現代工業的基礎,而理工科創新型人才是現代經濟發展和轉型的關鍵。數學作為理工學科的基礎,而高中是理工科學習的開始和打下基礎的學習階段,所以通過高中數學的學習培養學生的創新精神,是培養創新型人才的一個良好的開端。
自第一次工業革命以來,知識在生產和經濟發展中發揮了越來越大的作用,直到今天的計算機信息技術時代現代經濟已經變成了一個知識經濟的時代,知識對經濟和生產力的發展起到了決定性的作用。我國經濟在近幾十年來在人口紅利的影響下實現了騰躍式的發展,但是到了今天隨著我國開始進入老齡化社會,人口紅利的逐漸喪失,我國經濟發展的腳步也正在放緩。完成經濟轉型,刺激經濟的發展已經成為我國經濟發展戰略的首要目標。在今天的經濟知識經濟時代,想要實現經濟的可持續發展,就需要由傳統的經濟模式轉型為創新型和服務型的經濟模式,培養大量的創新型人才。但是這與我國的傳統教育是相矛盾的,我國的傳統教育旨在培養具有扎實的基本知識的人才,而沒有重視甚至是阻礙學生創新精神的發展,所幸我國已經意識到了這個問題,逐漸開始摸索教育改革的可行方向。理工科是現代工業的基礎,而數學又是理工科的基礎,所以要培養有用的創新型人才,在數學方面培養學生的創新精神是一項重要的措施?,F在培養學生創新精神的要求已經被列入了初中和高中的數學教學大綱[1]。
創新精神從心理學的角度看,是由情感、認知和行為意向三個方面構成的,主要是指人對創新的理解、評價、喜惡和反應傾向等幾種心理活動。從具體內容上看,人的創新精神主要是指人的探究興趣、好奇心、對新事物的敏感、求知欲望和對真理的執著,對發現、革新、發明、開拓、進取的百折不撓的精神。從教育的角度來說,培養學生的創新精神主要是突出學生在學習活動中的自主性和思維的發散性和開放性,支持和鼓勵學生積極、主動地進行探索,大膽的突破各種已有的條條框框[1]。進一步分析,創新精神主要包括:獨立自主的精神。學生需要擺脫對老師的依賴,學會獨立思考,學會分析和解決方法;勇于懷疑和勇于突破的精神。盡信書不如無書,書本和老師帶給學生知識的同時也將學生的思維和視野束縛在了由現有知識所構成的一個圈內,學生需要懷疑和勇于突破的精神去打破這樣的束縛,看到圈外的世界,即是創新;堅持、頑強拼搏的精神[2]。創新就是一個發現問題和解決問題的過程,但通常我們所面對的問題,不是已有的知識可以解決的,我們需要長期堅持不懈的思考和大膽的假設,這個過程將是艱苦和漫長甚至是無結果的,這就需要我們具有吃苦耐勞、頑強拼搏的精神。
高中數學的主要研究對象是一些抽象化的空間形式和數量關系,而傳統的教學方法是將老師陳述這些概念和公式,學生加以記憶,通過反復模仿和練習來了解和鞏固這些知識,最好達到通過考試的目的。這樣的過程,學生很難體會到數學的實質和意義,就更不用說培養創新精神了。建構主義學習理論提出數學學習應該是學生通過自主的學習、思考,對數學對象進行意義構建和再創造,建立個人的知識理念的過程。在高中數學教學的過程中我們應該遵循的教學原則包括:
1.主體性原則[1]。在教學過程中應該以學生的主體性發展為教學目標,即應該根據每個人的性格特點,因材施教,尊重學生個性的發展,給予學生更多的自由空間,創建民主和諧的學習氛圍。
2.過程性原則。應該讓學生看到公式定律的推演和變化過程和解題時的思維過程,讓學生學會如何發現、分析和解決問題,即授人以漁。
3.開放性原則。教師在教學過程中放開對學生思維和行為等方面的束縛,給予學生更多自由發揮的空間,并且可以不局限于教材,教授更多適合學生的內容,拓展學生的視野和知識面,為學生的特長發展提供更多的可能。
4.非邏輯性。數學是一門培養學生邏輯思維的科學,但是隨著近代科學的發展和完善,邏輯的思維往往難以為突破科學發展中面臨的困境,而一些合理的非邏輯思維往往可以為我們創造性的突破這些問題。創新往往都是由非邏輯思維所帶來的。
創新精神是需要各種活動進行后天的發掘和培養,在高中的數學教學中我們可以結合教學內容,設計和組織各種數學活動,發現、分析和解決各種數學問題,交流各自的思想和經驗,培養學生的創新精神。這樣的數學活動包括:
1.數學交流活動。數學的學習需要我們用數學的語言和符合與現實世界與其他人交流,通過交流可以了解不同的數學思維方法、對數學定理的不同理解和體會,借鑒他人的想法,形成自己的東西。
2.開放題交流活動[1]。數學開放題是指那些答案和解法不唯一的題目,讓學生圍繞這些題目多角度的、深入的、自由的進行探討,尋求自己的答案,這樣有利于學生發散思維,學會從不同角度思考問題。
3.數學實驗活動。數學是一門嚴謹的科學,但有一些數學概念和定律的提出的過程更像是一門試驗性的科學,充滿了猜想和假設。所以,老師可以重現或設計一個新的數學實驗。
4.數學建模活動[1]。數學建模是一個將數學應用于實際的過程,主要包括由實際問題抽象得到數學模型,求解數學模型和回到實際問題這四個階段。這個過程可以讓數學與現實相聯系,加深對數學的理解,并從身邊的現實世界得到數學的靈感。
高中是學生思維發展的一個重要的階段,高中數學教學對于學生的思維發展有重要的作用,在高中數學教學過程中培養學生的創新精神,對于學生的發展和學習具有重要的影響,是培養創新型人才的一項重要的舉措。通過本論文的分析,希望可以為高中數學教學的教學方法提供一個可行的發展方向。
[1].洪建民.高中數學教學中培養學生創新精神的理論與實踐[D].江西省教研室,2003.10.
[2].羅福生.高中數學教學中培養學生創造性思維能力的理論與實踐研究[D].江西師范大學數學與信息科學學院,2004.9.
劉利博(1982-),男,漢族,陜西長安人,海南省東方市鐵路中學二級教師,研究方向:數學教育方面。