呂麗
摘 要:在世界經(jīng)濟發(fā)展的大背景下,我校全面展開了對中職學生的“三創(chuàng)”教育. 數(shù)學作為中職學校的三大基礎(chǔ)學科之一,自然肩負著推行學?!叭齽?chuàng)”教育的重任. 數(shù)學教學是一個思維訓練的過程. 因此,要在數(shù)學教學過程中提高學生的創(chuàng)新能力,其關(guān)鍵是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維. 本文淺談中職數(shù)學教學中如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維.
關(guān)鍵詞:中職數(shù)學;課堂教學;培養(yǎng);創(chuàng)新思維
著名心理學家皮亞杰說過:“教育的首要目的在于造就有所創(chuàng)新、有所發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的人,而不是簡單重復前人做過的事情.” 從世界的角度看,隨著科學技術(shù)和生產(chǎn)力水平的不斷發(fā)展,人類進入了知識創(chuàng)新的21世紀,創(chuàng)新成為國家與國家、企業(yè)與企業(yè)之間競爭力的法寶,成為民族賴以生存和發(fā)展的靈魂.正是在這樣的大環(huán)境下,為了增強我們中職學校學生的核心競爭力,更為了體現(xiàn)我們中職教育的價值所在,我校適時地對全體學生展開了“三創(chuàng)(即創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè))”教育,旨在全面喚起學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,挖掘?qū)W生的創(chuàng)新能力.
數(shù)學,作為三大基礎(chǔ)學科之一,是所有中職學生的必修課,也是學生學習很多專業(yè)知識的基礎(chǔ). 因此,在數(shù)學教學中進行“三創(chuàng)”教育就顯得尤為迫切與必要.結(jié)合數(shù)學學科的特點,我們知道,數(shù)學教學是一個思維訓練的過程,而在數(shù)學思維中,最可貴、層次最高的品質(zhì)便是創(chuàng)新思維. 人類的任何創(chuàng)新都是思維之花結(jié)出的實踐之果,沒有成功的思維,就沒有成功的創(chuàng)新. 因此,挖掘?qū)W生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵就在于培養(yǎng)其創(chuàng)新思維. 那么,在中職數(shù)學教學中如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維呢?本文結(jié)合自身教學的實踐和學習所得,淺談個人的幾點想法,以求教于同行.
[?] 轉(zhuǎn)變教師觀念,率先成為創(chuàng)新型教師
有言道:“教師要有一瓢水,才能給學生一杯水.”富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的教師是在教學中開發(fā)學生創(chuàng)新潛能的關(guān)鍵. 教師是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實施者. 從某種意義上說,只有創(chuàng)新型的教師才能實施創(chuàng)新教育,才能培養(yǎng)創(chuàng)新型的學生,也只有具備創(chuàng)新能力的教師,才會懂得如何去培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力. 我們的每個學生身上都有著巨大的創(chuàng)新潛能,但要將這種潛能挖掘出來,變成現(xiàn)實的創(chuàng)造力,就需要教師的不斷努力與艱苦勞動. 所以說,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,對教師提出了更高的要求.
首先,教師必須改變傳統(tǒng)的觀念和角色,不能只滿足于“傳道、授業(yè)、解惑”的傳統(tǒng)功能和作用,還要在學生創(chuàng)新教育的過程中起到引導和示范的作用,即教育者能以自身的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力等因素去感染和帶動學生的創(chuàng)新觀念、思維、品質(zhì)和能力的形成與發(fā)展.
其次,教師要時時了解和把握數(shù)學學科及鄰近學科的最新成果及動態(tài),要善于不斷進行學術(shù)探討,這樣不僅能將最新的科研成果提供給學生,而且還能鼓勵和引導學生努力鉆研,勇于探索. 教師平時還應該多閱讀一些教育類的相關(guān)書籍和報刊,吸收先進的教育經(jīng)驗和教育技術(shù),在提高自身教育理論水平的同時,不斷充實和完善自己,以便自己能更好地在教學活動的各個環(huán)節(jié)中履行創(chuàng)新教育的職責,引導學生質(zhì)疑問難,探索求新.
最后,教師要做到大膽嘗試,勇于創(chuàng)新. 對于別人或自己的一些新創(chuàng)意,不能單靠腦子里的反復論證和推測,還必須大膽嘗試,勇于創(chuàng)新,把心中的創(chuàng)意用實踐來驗證,而后再總結(jié)、提煉,得出切實可行的結(jié)論. 唯有這樣形成的教育思想才是有價值的,才是值得推廣和被別人采納的,也只有這樣真正用自己的行動參與到創(chuàng)新教育和教改探索過程中來的教師,才能真正地為中國的教育事業(yè)的發(fā)展出一份力.
[?] 激發(fā)創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識
前蘇聯(lián)教育學家烏申斯基說過:“沒有絲毫興趣的強制學習,將會扼殺學生探求真理的欲望.” 興趣,不僅是學生學習數(shù)學的不竭動力和激發(fā)自主學習意識的前提,也是學生創(chuàng)新的重要動力. 學生一旦有了興趣,思維就會變得更加敏銳,記憶就會變得更加深刻,意志就會變得更加堅韌. 但由于高中數(shù)學的抽象性、嚴密性、邏輯性、枯燥性更加明顯和突出,想讓學生變被動的“接受性學習”為主動的“創(chuàng)新性學習”,就需要教師巧妙地安排教學內(nèi)容,適時地運用生活化、情緒化的語言,合理地引入各類問題情境及恰當?shù)刂圃熳寣W生自由發(fā)揮的“機遇”,以喚起學生的學習興趣,進一步激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望,從而達到培養(yǎng)其創(chuàng)新意識的目的.
(一)強化雙基教學,務實創(chuàng)新基礎(chǔ)
創(chuàng)新的實現(xiàn)在很大程度上依賴于創(chuàng)新者知識和經(jīng)驗的積累,以及創(chuàng)新者對知識結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化和遷移. 很難想象一個沒有相關(guān)知識基礎(chǔ)的人,在該知識領(lǐng)域內(nèi)能有所創(chuàng)新. 反觀現(xiàn)狀,我們中職學校學生的數(shù)學知識基礎(chǔ)普遍較為薄弱,要想在數(shù)學課堂中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,首先要做的就是要為他們打好扎實的知識基礎(chǔ).
首先,在基本概念教學中,應從學生的心理和年齡特征出發(fā),以形象、生活的語言,教給學生記憶數(shù)學知識的方法. 例如,在記憶增(減)函數(shù)概念時,我們可以說:增函數(shù)好像上山漸漸上升,減函數(shù)好像下山漸漸下降. 這樣學生就會很自然地想到增(減)函數(shù)的圖象和證明方法. 其次,在基本理論教學中,要及時對所講理論進行總結(jié)歸納,以便學生從整體上進行理解與掌握. 例如,在求任意角的三角函數(shù)值的教學中,總結(jié)出解題的一般規(guī)律:“負化正,大化小,小到銳角再查表.”第三,在理論應用教學中,要積極引導學生分析具體問題,經(jīng)過深入觀察、分析、思考,理出解題思路,制定解題策略,而解題后讓學生總結(jié)解題方法和技巧,形成基本技能.總之,雙基教學的強化,可以務實學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的支柱.
(二)建立和諧關(guān)系,營造創(chuàng)新環(huán)境
美國心理學家羅杰斯認為:“成功的教學,依賴于一種真誠的理解和信任的師生關(guān)系,依賴于一種和諧、安全的課堂氛圍.” 因此,學生所處環(huán)境是影響學習效果的重要因素之一. 那么,如何營造良好的課堂氛圍以達到解放學生思想、喚起學生創(chuàng)新意識的目的呢?
1. 建立新型的師生關(guān)系,營造民主的學習氛圍
教育家陶行知認為:“創(chuàng)造力量最能發(fā)展的條件是民主.” 課堂教學民主是培養(yǎng)和形成創(chuàng)新思維的根本保證.只有師生關(guān)系融洽、和諧,互相尊重,互動學習,才能形成民主、平等的教學氛圍. 只有良好的師生關(guān)系,才能體現(xiàn)學生的主體參與精神,才能讓學生敞開心扉,表露自己的觀點. 師生平等的關(guān)系,能保證智力與非智力都處于最活狀態(tài),使學生敢想、敢說、敢問、敢爭辯、敢探索.
2. 加強學生間的交流合作,營造共同學習的氛圍
英國大文豪蕭伯納曾言:如果你有一個蘋果,我有一個蘋果,交換一下,還是一個蘋果;但如果你有一個思想,我有一個思想,彼此交換就有兩個甚至多于兩個的思想. 因此,要喚起學生的創(chuàng)新意識,激發(fā)其創(chuàng)新思維,就必須加強課堂上學生間的交流與合作. 課堂教學中要有意識地進行合作教學,設(shè)計集體討論、查缺互補、分組操作等內(nèi)容,鍛煉學生的合作能力. 特別是一些不易解決的問題,讓學生在班集體中開展討論,讓學生暢所欲言,各抒己見. 學生敢于發(fā)表獨立的見解,或修正他人的想法,或?qū)讉€想法組合為一個更佳的想法,從而在學習過程中,培養(yǎng)學生的集體創(chuàng)新能力.
(三)創(chuàng)設(shè)問題情境,喚起創(chuàng)新意識
問題是數(shù)學的心臟,而創(chuàng)新又源于對問題的解決. 因此,教師要根據(jù)具體教學內(nèi)容,積極創(chuàng)設(shè)不同的問題情景,不斷給學生思維的契機,處處設(shè)、激、釋,以激發(fā)學生的學習熱情、好奇心,引發(fā)創(chuàng)新意識. 例如,在講完等差中項的概念后,筆者就問:我們現(xiàn)在4樓,4樓在哪兩層樓的中間?學生很快說出4樓在3樓和5樓、2樓和6樓、1樓和7樓之間.筆者又問:教學樓每層離地的高度可抽象成一個等差數(shù)列{an},4樓在3樓和5樓、2樓和6樓、1樓和7樓之間,說明a4是哪兩項的等差中項?此題結(jié)論并不唯一,在課堂討論中,學生思維活躍,氣氛熱烈,得出了多種結(jié)論. 通過對具體問題情境的討論,充分喚起了學生的創(chuàng)新意識.
(四)誘發(fā)其好奇心,迸發(fā)創(chuàng)新火花
好奇心是科學發(fā)現(xiàn)的巨大動力,是創(chuàng)新意識的顯態(tài)表現(xiàn),美籍華人李政道說:“好奇心很重要,好奇才能提問.” 而提出問題正是創(chuàng)新的前奏. 實踐證明,在教學中充分激發(fā)和利用學生的好奇心是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的關(guān)鍵.
在課堂教學中誘發(fā)學生好奇心的手段很多:1. 用現(xiàn)代化教學手段增強新奇感,如運用幾何畫板演示圓錐曲線的生成過程等,多媒體演示太空星球的運動引入“圓錐曲線”;2. 引入實際生活中的現(xiàn)象增加趣味性,如用生活中常見的分期付款買家電引入分期付款的有關(guān)計算問題;3. 運用與直覺相矛盾的現(xiàn)象激發(fā)好奇,如在教學空間中直線間的位置關(guān)系時,用“6根火柴能組成4個三角形嗎?”引入,學生受思維定式的影響,僅局限于在一個平面內(nèi),無論如何是擺不出來的,這時他們就會產(chǎn)生疑問:6根火柴真能組成4個三角形嗎?從學生的眼神里可以看到他們強烈的探求欲望. 通過這些有趣的例子,能有效地打破學生的單項思維,激發(fā)其好奇心,使其迸發(fā)出創(chuàng)新的火花.
[?] 優(yōu)化課堂教學,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維
縱觀傳統(tǒng)的數(shù)學課堂教學模式,往往只重視教師的教,而忽視了學生的學習過程,學生的主體性不能體現(xiàn);只重視知識的灌輸,而忽視了學生的主動參與,學生的能動性不能發(fā)揮;只重視教學活動的嚴格劃一,而忽視了學生的創(chuàng)造才能,學生的個性差異不能展現(xiàn).但是,數(shù)學創(chuàng)新教育又重視對學生思維廣闊性、獨特性、深刻性的培養(yǎng). 為了擺脫這樣的教學現(xiàn)狀,更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,就要求教師積極運用各類教學手段,以優(yōu)化課堂教學.
(一)鼓勵聯(lián)想,培養(yǎng)直覺思維
直覺思維,是指人們不受邏輯規(guī)則約束直接領(lǐng)悟事物本質(zhì)的思維方式. 它不要求有嚴密的邏輯性,允許“知其然,而不知其所以然”,允許、甚至鼓勵學生運用直覺思維進行聯(lián)想,進而打開思路,開闊視野,由此及彼,得到啟發(fā). 借助數(shù)學的對稱、和諧等美感,培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力.
例1 設(shè){an}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,Sn是前n項的和,問是否存在常數(shù)C>0,使得=ln(Sn+1-C)成立?
解決本題的關(guān)鍵在于,問題的結(jié)論是肯定還是否定的,一時難以肯定.易知若存在這樣的常數(shù)C>0,則有0 通過觀察、比較、討論、交流和猜想,學生的思維得到了碰撞,不僅激發(fā)了學生積極探索知識的興趣,使學生的思維處于非?;钴S的狀態(tài),而且培養(yǎng)了學生的想象能力,學生的創(chuàng)新思維能力也在不知不覺中得到了提高. (二)重視求異,培養(yǎng)發(fā)散思維 發(fā)散的思維,又稱輻射思維或擴散思維,是指對已知信息進行多方向、多角度的思考,從而提出新問題,探索新知識或發(fā)現(xiàn)多種解答和多種結(jié)果的思維方式. 它具有靈活性,對推廣問題、引申知識、發(fā)現(xiàn)新方法等具有獨特的作用.培養(yǎng)發(fā)散思維有助于克服思維定式.數(shù)學中一題多解、一題多變雖說是傳統(tǒng)方法,卻是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的好方法. 1. 一題多解 通過一題多解的訓練,學生可以從多角度、多途徑尋求解決問題的方法,開拓解題思路. 使不同的知識得以綜合運用,并能從多種解法的對比中優(yōu)選最佳解法,總結(jié)解題規(guī)律,使學生分析問題、解決問題的能力提高,使思維的發(fā)散性和創(chuàng)新性增強. 例2 在4和12之間插入兩個數(shù),使前三個數(shù)成等比數(shù)列,后三個數(shù)成等差數(shù)列. 解法1:設(shè)插入的兩個數(shù)為x,y,則依題意得x2=4y;2y=x+12,解之,得x=-4或6;y=4或9. 解法2:設(shè)兩個數(shù)依次為4q,4q2,其中q為公比. 解法3:設(shè)兩個數(shù)依次為12-2d,12-d,其中d為公差. 2. 一題多變 把習題通過變換條件、結(jié)論、命題等,使之變?yōu)楦袃r值、有新意的新題目,從而應用更多的知識來解決問題,獲得“一題多練,一題多得”的效果,使學生的思維能力隨問題的不斷變換、不斷解決而得到不斷提高,有效地增強思維的敏捷性,使創(chuàng)新思維得到培養(yǎng)和發(fā)展.
例3 已知數(shù)列{an},其中a1=1,an+1=an+1(n∈N*)①,求它的通項公式.
這是等差數(shù)列的遞推關(guān)系式,回憶書中等差數(shù)列的通項公式的推導過程,學生容易求解.
下面在a1=1的前提下,變更遞推關(guān)系式,求an的各種變式.
變式1 把①式中的1改為n,即an+1=an+n②,我們可得an=+1.
變式2 把①式中的1改為2n-1,即an+1=an+2n-1③,我們可得an=2n-1.
小結(jié):型如an+1=an+f(n)的遞推關(guān)系式,常用疊加的思想方法,化歸為等差數(shù)列或等比數(shù)列求和.
(三)質(zhì)疑多思,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
我國明代理學家陳憲章說過:“小疑則小進,大疑則大進,疑則覺悟之梯也,一番覺悟,一番長進.” 因此,教師應該提出一些可以引起爭論,為學生創(chuàng)設(shè)出能夠互相啟發(fā)、展開聯(lián)想,以及發(fā)生“共振”的問題.引導學生通過討論,積極思考,主動質(zhì)疑,從而獲得較多的創(chuàng)新設(shè)想.
例4 一塊長、寬、高分別是6 cm、4 cm、3 cm的長方體橡皮泥,把它切割成2個相等的長方體,表面積增加多少?
學生通過交流、爭論,發(fā)現(xiàn)此題不是唯一解,共有三種切割方法:
(1)4×3×2=24 cm2;
(2)6×4×2=48 cm2;
(3)6×3×2=36 cm2 .
又有的學生在思考中主動質(zhì)疑:“如果只分成2個長方體,解法是否一樣?”通過激烈的爭論交流,得到分割成2個長方體如不相等,增加的表面積也一樣.
在討論質(zhì)疑中,教師鼓勵學生大膽發(fā)表自己的見解,盡量使學生自己提問題,自己想方法,自己講思路,從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力,提高了學生的綜合素質(zhì).
心理學家亞歷山大·納烏莫維奇·魯克說過:“事實上,創(chuàng)造能力的素質(zhì)是每一個人所固有的,需要的只是善于把它們揭示出來并加以發(fā)展.” 現(xiàn)代素質(zhì)教育理念也正是從這一點出發(fā),在培養(yǎng)學生獲取知識、運用知識的能力的同時,不斷激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力. 這就要求我們教師必須摒棄“創(chuàng)造是天才們的專利”的陳腐觀念,樹立起“人人能創(chuàng)造”的現(xiàn)代意識,從課堂做起,注重在課堂教學中激發(fā)學生的創(chuàng)新思維. 這也正是實施創(chuàng)新教育重要的一步,是提高學生創(chuàng)新能力的重要途徑.