淺談高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

周登貴

摘要：數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識(shí)是指對(duì)自然界和社會(huì)中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象具有好奇心，不斷追求新知，獨(dú)立思考，會(huì)從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)和提出問題，進(jìn)行探索和研究。創(chuàng)新意識(shí)具有求異性、探索性、開創(chuàng)性。著名美籍華人學(xué)者楊振寧教授曾指出，中外學(xué)生的主要差距在于，中國(guó)學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識(shí)，創(chuàng)新能力有待于加強(qiáng)；而具有創(chuàng)新能力的人才將是21世紀(jì)最具競(jìng)爭(zhēng)力，最受歡迎的人才。提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力是我們面臨的重要課題。如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)？

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué)；創(chuàng)新意識(shí)；培養(yǎng)

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異、知識(shí)經(jīng)濟(jì)已初見端倪、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的創(chuàng)新人才勢(shì)在必行。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和造就，要靠社會(huì)的關(guān)注，教育的改革，更要靠學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)。筆者在此基礎(chǔ)上探討創(chuàng)新思維的問題，討論什么是創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維的培養(yǎng)意義，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，如何利用學(xué)科特點(diǎn)有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維能力。

一、創(chuàng)新意識(shí)及其特征

著名美籍華人學(xué)者楊振寧教授曾指出，中外學(xué)生的主要差距在于，中國(guó)學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識(shí)，創(chuàng)新能力有待于加強(qiáng)；而具有創(chuàng)新能力的人才將是21世紀(jì)最具競(jìng)爭(zhēng)力、最受歡迎的人才。提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力是我們面臨的重要課題。所謂創(chuàng)新意識(shí)是指對(duì)自然界和社會(huì)中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象具有好奇心，不斷追求新知，獨(dú)立思考，會(huì)從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)和提出問題，進(jìn)行探索和研究。在數(shù)學(xué)教育中，學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)主要是指對(duì)自然界和社會(huì)中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象具有好奇心、探究心，不斷追求新知，獨(dú)立思考，會(huì)從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)和提出問題，進(jìn)行探索和研究，對(duì)某些定理、公式、例題的結(jié)論或其本身進(jìn)行深入、延伸或推廣。創(chuàng)新意識(shí)具有求異性、探索性、開創(chuàng)性。這就要求教師的教學(xué)觀念必須轉(zhuǎn)變，教學(xué)要?jiǎng)?chuàng)新，教學(xué)思維要?jiǎng)?chuàng)新，教師能力和教學(xué)水平要提高，要求教師基本功扎實(shí)，廣博的專業(yè)知識(shí)；具有駕御全局，隨機(jī)應(yīng)變的能力；具有開展數(shù)學(xué)活動(dòng)的能力，創(chuàng)設(shè)“問題情境”的能力。江澤民同志指出“一個(gè)沒有創(chuàng)新能力的民族，難以屹立于世界民族之林。”創(chuàng)新意識(shí)就是培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力，具有發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、新事物、新理論、新學(xué)說、新概念、新設(shè)計(jì)、新方法的強(qiáng)烈愿望和主動(dòng)探索精神，是一切發(fā)明和創(chuàng)造的源泉。

二、發(fā)揮學(xué)生的主人翁意識(shí)，提高課堂教學(xué)效率，多渠道培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

（1）注重問題的教學(xué)，以問促思，以問促變，以問促創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授年輕從教時(shí)，特別喜歡鼓勵(lì)學(xué)生向教師提問，他總是想辦法讓學(xué)生通過不同途徑問問題，從而對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)充滿興趣。好的問題應(yīng)充分體現(xiàn)必要性和實(shí)用性，能激發(fā)認(rèn)知需求，好的問題能促進(jìn)學(xué)生展開積極的活動(dòng)，從而獲得主動(dòng)發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。我們知道，創(chuàng)新能力總是在問題解決中發(fā)展起來的，問題解決是創(chuàng)新的土壤，并不一定所有的問題解決都包含有創(chuàng)新，但創(chuàng)新無疑都包含著問題解決?！皢栴}”是數(shù)學(xué)的心臟，“問題解決”的能力是數(shù)學(xué)能力的集中體現(xiàn)，傳統(tǒng)的做法是淡化“問題意識(shí)”，教者奉獻(xiàn)給學(xué)生的是一些經(jīng)過處理的規(guī)則問題和現(xiàn)成的漂亮解法，舍去了對(duì)問題的加工處理過程，也舍去了制定解決方案的艱苦歷程，學(xué)生聽起來似乎顯得輕松，但數(shù)學(xué)的能力卻未能得到應(yīng)有的提高。所以要強(qiáng)化“問題意識(shí)”，對(duì)學(xué)生充分展現(xiàn)對(duì)問題加工處理的過程和解決方案的制定過程，既磨煉了學(xué)生的意志品質(zhì)，又培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力。正是從這一認(rèn)識(shí)出發(fā)，因此我講課注意挖掘教材中具有某種創(chuàng)新價(jià)值的問題，引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)展。（2）重例題的選擇及變式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教師對(duì)教學(xué)中的例題的設(shè)計(jì)和選擇，要有針對(duì)性；要進(jìn)行一題多解的訓(xùn)練，要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)原理進(jìn)行廣泛的變換和延伸，盡可能延伸出更多相關(guān)性、相似性、相反性的新問題，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。課本中的例題是知識(shí)的精華，具有典型性和示范性。因此，課堂中例題教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生多想想，多從不同方面，應(yīng)用新舊知識(shí)去聯(lián)想、去思考，克服學(xué)生思維定式。另外，在教學(xué)中還可以對(duì)例題條件、結(jié)論進(jìn)行一題多變的訓(xùn)練，使學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握，更重要的是在開發(fā)學(xué)生智力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)中發(fā)揮其獨(dú)特的功效。（3）以“構(gòu)造”為載體，通過建模訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用意識(shí)。素質(zhì)教育的目的就是要“培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力”，而應(yīng)用能力的培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的重要途徑，對(duì)于數(shù)學(xué)應(yīng)用，不能僅看作是一種知識(shí)的簡(jiǎn)單應(yīng)用，而是要站在數(shù)學(xué)建模的高度來認(rèn)識(shí)，并按數(shù)學(xué)建模的過程來實(shí)施和操作，要體現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，就必須具有建立數(shù)學(xué)模型的能力。但模型的構(gòu)造并不是一件容易的事，需要有足夠強(qiáng)的構(gòu)造能力，而學(xué)生構(gòu)造能力的提高則是學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力的基礎(chǔ)。創(chuàng)造性地使用已知條件，創(chuàng)造性地應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)。

三、發(fā)展學(xué)生的觀察力，強(qiáng)化好奇心，培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑精神

觀察是人們?nèi)?、深入、正確地認(rèn)識(shí)事物的一種過程，是學(xué)生認(rèn)識(shí)世界、增長(zhǎng)知識(shí)的主要途徑。常言說：“善觀察者，可以見常人所未見；不善觀察者，入寶山空手而回”。如科學(xué)巨匠牛頓、愛因斯坦和大發(fā)明家愛迪生，不僅具有驚人的觀察力，而且具有強(qiáng)烈的好奇心。教師要善于引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生從熟視無睹、習(xí)以為常的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)新東西。這樣做不僅能發(fā)展學(xué)生的觀察力，強(qiáng)化學(xué)生的好奇心，而且加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和數(shù)學(xué)思想方法的掌握與輻射。為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，教師一定要高度重視學(xué)生自信心的培養(yǎng)，要多看學(xué)生的成績(jī)和優(yōu)點(diǎn)，多看學(xué)生思維中的合理因素，并及時(shí)予以鼓勵(lì)。對(duì)愛提“怪”問題的學(xué)生，不要?jiǎng)虞m訓(xùn)斥，輕易否定，而要善于發(fā)現(xiàn)他們思想的閃光點(diǎn)，要采取多種方法，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。如在習(xí)題教學(xué)中采用一題多解、一題多聯(lián)、一題多變、一題多問，訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維能力、聯(lián)想能力及思維的流暢性；采用多題歸一，訓(xùn)練求同思維能力；用整法解題，鍛煉統(tǒng)攝思維能力；用反證法、倒解題等訓(xùn)練逆向思維。

總之，數(shù)學(xué)的發(fā)展就是一個(gè)不斷提出數(shù)學(xué)問題、解決數(shù)學(xué)問題、實(shí)際應(yīng)用的過程。實(shí)際應(yīng)用既作為整個(gè)過程的歸宿，又作為一個(gè)新的起點(diǎn)，因?yàn)樗謩?chuàng)設(shè)了新的情境，提出了新問題，這樣周而復(fù)始，推動(dòng)著數(shù)學(xué)不斷發(fā)展。在這個(gè)過程中每一環(huán)節(jié)都包含著數(shù)學(xué)創(chuàng)新的成分，學(xué)生的主動(dòng)性和主體意識(shí)得到了充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮，他們的創(chuàng)新意識(shí)與能力也進(jìn)一步的提高。