淺談高中數學教學中學生創造性思維能力的培養

林榮艷

一、 引言

隨著國內素質教育工作的持續推廣,高中數學教學工作者需要引導學生在完成基礎知識學習的同時,促進學生綜合素質水平的持續提升。正因如此,教師在課堂教學工作中要以學生主觀能動性激活為基礎,促進其創造性思維及能力的發展。從某種程度上看,在高中數學教學實踐中,學生創造性思維能力的發展、培養與師生的互動配合有著密切的聯系,教師需要基于教材內容引入教學實踐案例,確保學生能夠在深入思考基礎知識及其應用的基礎上,綜合使用創造性思維解決實際生活中存在的數學問題。基于此,文章就高中數學教學中學生創造性思維能力發展的具體培養策略進行研究,以期為高中數學教學的調整和優化提供參考。

二、 高中數學教學中的創造性思維能力發展價值

(一)學生思維廣度拓展

高中學生的創造性思維帶有明顯的綜合性特征,這對學生思維廣度拓展也有著十分重要的作用。教師可以基于學生存在的各種心理、生理規律特征,在教學中綜合使用多種方式提高學生的創造性思維能力水平,并以此為基礎,幫助學生全方位發展其他的優秀思維品質。其中,尤以發散思維、批判性思維為主,助力學生數學思維的靈活化發展,最終使學生形成舉一反三、一題多解的全新問題思考方法,思維也能夠變得更加靈活敏捷。在課堂教學過程中,學生能夠跟隨教師的教學規劃集中注意力,確保課堂教學效率,引導學生進行數學知識的深度學習。此外,在數學知識深層學習的過程中,學生也能夠實現創造性思維能力的階梯化發展目標,促進評價性、應用性等高階思維的發展和應用。

(二)學生系統性思維發展

在接受高中數學教學時,學生形成的創造性思維也具備聯動性特征,能夠促進學生思維的系統化發展,以此為基礎推動學生知識的系統化學習,最終達成學生多樣化思維的發展目標。總體看來,教師可以基于學生發展過程中的思維聯動特點,在講解基礎知識的同時,推動學生創新思維能力的發展,以此幫助學生全面發展其他優秀的思維品質,確保能夠從縱向、橫向、逆向等多個方面由淺入深地進行數學知識的探索以及應用,在達成既定教學目標的同時,促進學生系統性思維體系的發展。

(三)全面發掘學生的思維深度

從某種程度上看,學生在數學知識學習過程中形成的創造性思維能力也帶有一定的靈活性,由此不難發現,學生創造性思維能力的發展能夠全方位挖掘學生的思維深度。教師可以基于教材內容,引導學生利用思維導圖等方法,促進其數學思維的全面化發展,從而形成良好的知識輻射意識,基于一個問題或者是實際案例,發散思維,保障學生能夠根據特定問題尋找相應的解決方法。教師能夠在持續拓寬學生思考思維空間的同時,引導學生掌握更加豐富的問題解決方法,以此實現數學思想的多樣化滲透目標。

三、 高中數學教學中的創造性思維能力發展影響因素

(一)數學基礎

學生在針對數學問題提出創造性解決方法時,數學基礎知識的價值便會進一步凸顯。只有學生對教材中記載的各項基礎知識形成深刻的認知和了解,方能夠根據問題的含義進行創新性應用,借此促進學生創造性思維的發展。數學基礎知識和學生的創造性思維發展之間的聯系十分密切,學生在綜合性問題解答的過程中,會使用到不同領域的知識點,教師必須要保證學生對不同章節的知識點進行深入學習,建立完整的基礎知識框架,以此融入個人的創造性思維,從多個方面思考問題的解決方案。

(二)智力水平

學生固有的智力水平對創造性思維能力的發展同樣會產生顯著影響。教師要想在數學教學工作中幫助學生達成基礎知識掌握以及創造性思維發展的雙重目標,需要逐漸提高學生的智力水平,確保學生能夠在問題解決的過程中發掘智力潛力,針對數學問題進行二次創造。教師在學生創造性思維能力發展培養的過程中,需要關注學生智力方面的提升,確保學生能夠利用基礎知識,對問題的本質進行深層分析,提出不同層次的解決方案。

(三)創新興趣及意志

現代心理學認為人們在面對各種事物時產生的帶有積極情緒的認知活動形象便是興趣,這也是社會個體在行為落實時不可或缺的動力。對高中階段的數學教學而言,學生對數學知識的認知以公式和其他基礎知識的記憶為主。在學生的傳統印象中,數學就是一門高考必考的科目,學生以一種理性的態度對待各種知識,并且利用題海戰術對不同的解題技巧進行訓練,導致學生的數學思維固化發展,無法基于學習興趣學習基礎知識。如此一來,學生只能夠被動跟隨教師的思路理解、遷移應用知識,在缺乏學習興趣的情況下,學生的創造性思維發展必然受到限制。

學生在數學知識學習的過程中,創造性思維能力的發展與創新意志也有著密切的聯系,這里提到的創新意志是學生為了達到創新目的形成一種堅持不懈的態度。對絕大部分學生而言,高中數學是為了應對高考這一項必考科目,并且學生考慮到在未來就業之后,自己未必會從事與數學知識相關的工作崗位,在遇到數學難題時會依賴教師解決各種問題。一旦學生的學習態度和探索精神出現問題,其主動意識以及獨立解決問題的能力也會逐漸下降,使得學生的創新意志變得更加薄弱,也不利于創新性思維的發展和培養。

四、 高中數學教學中的創造性思維能力發展培養基本原則

(一)主體性原則

在高中數學教學實踐中,學生創造性思維能力的發展和培養要求教師遵循主體性原則。簡單而言,教師要在思想上引導學生全面發揮其主觀能動性。教師在課堂教學過程中,需要摒棄之前被動式理論知識灌輸教學方式,轉為尊重學生的課堂學習主體地位,扮演好教學中的引導者角色,基于教材內容為學生提供相應的學習內容或者任務,使學生針對數學問題自主進行探索和學習。教師只需要在學生遇到各種無法解決的困難時提供相應的指引,使學生全面發揮個人的創造性思維探索問題的解決方案。同時,可以通過小組之間的相互溝通以及交流,促進學生思維的發散,這也是學生創造性思維能力發展不可或缺的基礎條件。

(二)層次性原則

即便高中階段的學生在經過小學和初中發展之后,數學基礎能力有所發展,并形成了一定的基礎知識框架,但總體看來,學生的數學學習能力、個性方面存在明顯的差異。如此,教師如果僅是根據教學大綱的要求設置一刀切的教學目標和內容,對不同層次學生的創造性思維發展也會產生顯著的影響,無法達成素質教育背景下的學生全面發展目標。教師要在層次性原則的指引下,針對不同學生的數學基礎知識積累、學習能力等方面狀況全方位進行調查和研究,結合新課標以及教學大綱的要求,為學生設置層次化的教學目標以及任務,確保學生能夠在教師的指引下自行探索基礎知識,嘗試利用多種方法解決數學問題,促進不同層次學生創造性思維能力發展。

(三)動態性原則

學生在不同年齡階段的思維差異十分明顯,教師在教學環節必須要遵循動態性原則,結合不同階段學生的學習能力以及教學內容方面的差異,對教學規劃以及教學任務進行調整,確保教師設計的層次化教學體系能夠滿足學生在不同發展階段的具體需求。使學生能夠在教師的指引下,根據個人已有的基礎知識,學會從多個視角出發探討同一個問題的解決方案,逐漸引導學生建立創造性及發散性思維。

五、 高中數學教學中的創造性思維能力發展對策

(一)以新課導入引導學生進行思考

高中階段學生的數學知識學習未能達成既定的目標,主要是因為缺乏對應的興趣。教師為了達成學生創造性思維能力發展的教學目標,需要全面激活、維持學生在數學方面的學習興趣。在傳統教學理念、模式的影響下,課堂教學工作的重心集中在教材單個知識點的講解、傳授上,尚未對學生的學習體驗以及情感給予關注,同時部分教師依舊使用單刀直入的教學方法。數學知識和學生的思維發展之間有著密切的聯系,如果單純向學生展示數字和符號,學生學習興趣無法全面激活。為此,教師要在新課導入環節,利用情感元素全方位調動學生的學習興趣,讓學生對將要學習的知識深入進行思考。

比如,教師在帶領學生共同學習人教版高中教材集合這部分知識的過程中,集合知識作為高中數學知識體系的基礎組成部分,小學和初中數學教學工作也涉及了相關的知識點。在初中階段,集合知識通常會用于語言表述,并將各項基礎知識與簡易邏輯有效融合。在進入高中階段之后,學生能夠學會從數學的層面出發,對日常學習遭遇的問題全方位進行理解。教師完全可以在新課導入階段基于學生的日常生活提出相應的問題,將學生接收的軍訓動員通知作為基礎,讓學生思考通知書上通知的具體對象是全體高一同學還是個別同學,這種問題完全符合學生的真實需求。學生能夠根據個人的生活經驗主動進行回應,隨后,教師便可以自然而然引出集合的基礎概念。在教師問題的影響下,學生能夠感受到集合是問題中部分特定對象的總體。在此之后,教師可以針對集合的概念進行板書,讓學生意識到數學基礎知識與實際生活之間存在關聯,產生對基礎知識學習和探索的興趣。此后,教師可以對學生劃分學習小組,由學習小組針對教材內容全方位進行研究和分析。教師可以為學生設置教材中案例的具體元素以及集合是什么這類問題,讓學生在明確目標和學習任務的指引下進行探索。學生在通過小組成員合作探索學習之后,可以根據個人的生活經驗進行總結,教師可以要求學生用個人的語言給出集合的定義。在學生給出回應之后,則代表其已經體會到了集合的真正概念和內涵,而教師則可以將這一概念與實際生活進行關聯,全面激活學生的學習興趣,引導學生對教材中的各項問題深入思考。

(二)以問答互動強化學生深度思考

高中階段的數學知識點普遍都有密切的聯系,這也是高中數學基礎知識體系框架得以形成的原因。學生在課堂學習環節需要集中注意力對不同知識點之間的關系進行梳理。但實際上,高中階段的數學知識雖然來源于學生的日常生活,但卻是一些經過抽象處理形成的符號以及數字,對學生的學習耐心提出了更高的要求。高中生的學習壓力相較于小學和初中明顯增加,很容易出現心態發展不平衡的問題,教師需要利用課堂問題引導學生主動進行思考和探索,幫助學生長時間維持學習興趣以及問題思考狀態,保障學生的創造性思維能夠始終處于活躍發展狀態,從而對各項基礎知識進行由淺入深的學習。教師在新知識講解之前,需要通過師生之間的互動以及問題情境的創設,讓學生產生對新知識學習以及問題探索的熱情,深度進行思考。

比如,教師在帶領學生共同學習人教版高中數學教材任意角和弧度制這部分內容時,該課時的主要教學目標是讓學生意識到三角函數也是基本函數的重要組成部分,對角的概念形成初步的認知,體會到角這部分的概念知識是初中知識的延伸發展。在課堂講解的初始階段,教師可以根據學生之前學習過的銳角、直角、平角、周角,讓學生簡單對不同角的區別進行概括,使學生對教師提出的問題積極地進行回應。考慮到高中生有著強大的模仿能力,但依舊依賴于直觀思維,對抽象事物的概括能力發展有所不足,在學生對不同角的區別進行表述之后,教師需要做出進一步的補充,并針對學生在問題表述中存在的各種缺陷進行糾正。隨后,教師可以利用多媒體向學生展示手表和時鐘的圖片,并向學生思考在手表慢了5分鐘的情況下如何進行校準,在學生完成回答之后,教師就可以在現場進行操作。在時鐘校正的過程中,教師需要按照順時針和逆時針方向撥動分針和時針,學生能夠意識到時針的旋轉范圍,不會只控制在0～360度之間,甚至有可能會超過360度。而完成課堂初期教學工作之后,因為學生已經對將要掌握的知識點形成了初步的認知,教師需要提出帶有指向性的各種問題,并使用學生互動的方法,由學生小組進行合作學習。比如,教師可以利用多媒體設備向學生展示在0～360度的范圍內,尋找與-950°12′的角終邊完全相同的角,并判斷其所處的具體象限,由學生和教師主動進行互動,激活學生的多元思考。

(三)利用多媒體思維促進學生創造性思維發展

相較于小學和初中數學教材,高中數學教材知識的學習難度明顯提升,為了促進學生創造性思維的發展,教師需要針對這些抽象知識進行直觀轉化,利用多媒體設備激活學生數學知識學習以及問題探索的興趣。同時,教師也可以利用多媒體設備對傳統的課堂教學師生互動關系進行調整,形成輕松和諧的互動教學情境以及氛圍。

比如,教師在帶領學生共同學習立體圖形的直觀圖這部分知識時,因為學生的空間想象思維發展不夠成熟,對空間幾何的具體狀況進行計算難度較大,教師完全可以利用多媒體技術,以動畫的方法為學生呈現不同角度下的空間幾何圖形,避免學生的知識學習負擔進一步加重。教師利用計算機動畫開展數學教學工作,幫助學生從多個角度進行觀察以及繪圖演示,針對同一個問題思考多種解題方式,借此推動學生問題思索及創造性思維能力的持續發展。多媒體設備加持下的課堂教學工作能夠逐漸拓寬學生的知識視野,高中階段數學教學工作的質量和效率也能夠逐漸提高。

六、 結論

總而言之,在素質教育影響下的高中數學課程教學工作需要幫助學生建立系統基礎知識框架的同時,促進學生創造性思維能力的高質量發展。教師要在全方位遵循主體性、層次性以及動態性三項基礎原則的前提下,就影響學生創造性思維能力發展的學生智力水平、基礎知識以及創新興趣和意識等多項影響因素,借助新課導入引導學生主動進行思考,配合師生的有效互動指引學生對問題和基礎知識進行深度思考,引入和應用多媒體設備,使學生以直觀方式學習、掌握、應用抽象知識,推動學生創造性思維、能力的培養發展。