新课程背景下学生创新能力的培养
2011-03-23武汉市第四十三中学周海霞
■武汉市第四十三中学 周海霞
新课程背景下学生创新能力的培养
■武汉市第四十三中学 周海霞
周海霞,中学数学一级教师。先后被评为“南京市优秀青年教师”、“武汉市第二届十大魅力教师50强”、“硚口区优秀共产党员”、“硚口区优秀教育工作者”、“硚口区教育质量先进个人”。参加过省、市级骨干教师培训,三次获得硚口区优质课比赛获一、二等奖,多篇论文在市区获奖,所辅导学生多人获得湖北省数学竞赛获一等奖。所带班级多次被评为市、区级先进班集体。
著名美籍华人学者杨振宁曾说:“中国学生普遍学习成绩非常出色,特别是在数学运算和推理方面比国外学生有明显优势,但中国学生最大的缺憾就是在于不善于提出问题,动手能力差,缺乏创新精神。”我们学生的创新精神和创造能力到哪里去了呢?陈旧的教学模式,“灌”、“管”、“压”的教学过程,使学生被动的接受知识,失去了思维的时间和空间;机械地模仿,大量的作业,学生无暇深入地思考问题,无法激发学生的创造性思维。学生自主学习,善于发现问题,提高创新能力是一个人综合素质的最好体现。实施素质教育的重点就是培养学生的创新精神。
一、创设创新的气氛和环境
心理学家托兰斯曾认为:创造力的发展,必须在自由而安全的气氛中才能进行。只要在这种氛围中,学生才能产生探究新知的兴趣,积极主动地去追求,充分发挥自己的聪明才智和创造想象的能力。例如在课堂教学中设计集体讨论、分组操作等,锻炼学生的合作能力,让学生在班集体中开展讨论。营造创新民主的教学环境,学生在轻松的环境下,畅所欲言,各抒己见,学生敢于发表自己的见解,修正他人的想法,从而在学习过程中通过学生之间的多向交流,培养学生的创新能力。再如充分利用教室内的黑板报,出一些简单但有趣味性的问题有奖征解。学生在课堂上紧张的学习后,利用课余时间解答一些趣味性的问题。还可以利用黑板报进行让学生对各种问题发表见解,对课堂例题提出新的解法等,为学生开辟创新的园地。
二、培养学生强烈的问题意识
陶行知先生说:“发明千千万,起点是一问。”俗话又说:“学问学问,要学要问。”思维是由问题激发的,一个好的问题能使思维得以产生、维持和深入,具有创新精神的人无不具有强烈的问题意识,能够主动地带着怀疑的眼光去观察世界,发现问题。一池死水,风平浪静,投去一石,碧波涟漪,可谓一石击起千层浪。
在教学过程中,教师要把提出问题的主动权交给学生,由学生自己发现问题。提问问题首先得发现问题,而发现问题就需要时间和空间,去观察去思考,所以在平常的教学中必须给学生创设观察的场所和思考的余地,让他们有机会去发现问题、提出问题。精心设置问题情境,以“质疑”开路,在平常处设问,于无疑处出疑,养成学生多思善问的好习惯,从而培养他们的求异思维,提高他们发现问题,解决问题的能力,强化他们的“问题意识”。通过适当的问题情境,让学生产生疑问,去撞击学生思维的火花,进而激发学生的创造思维。如对教材中的结论,教师可不直接给出,而是设计适当的问题情境,让学生去探究和发现。
例如在讲椭圆概念的教学时,教师可首先进行实验:要求每两个同学为一组,学生用事先准备的两个小图钉和一长度为定长的细线,将细线的两端固定,用铅笔把细线拉紧,使笔尖在纸上慢慢移动,所得图形为椭圆。使学生获得感性认识,然后提出以下问题,思考讨论:①椭圆上的点有何特征?②当细线的长等于两定点之间的距离时,其轨迹是什么?③当细线的长小于两定点之间的距离时,其轨迹是什么?④你能给椭圆下一个定义吗?通过讨论,揭示本质,给出定义。像这样,学生经历了实验、讨论后,对椭圆的定义的实质会掌握得很好。
好奇是思维的源泉、创新的动力。因为好奇,学生有了创新的愿望,努力去揭开事物的神秘面纱,这种欲望是求知行为在孩子心灵中点燃的思维火花,是学生探索心理的推动力,质疑则构成了学生从一般性思维到创新思维链的关节点,疑而启思,疑而生变。教师要通过各种途径激发学生的好奇心,引起学生疑窦,提倡学生“打破沙锅问到底”的精神。
三、激发学生创新的浓厚兴趣
教育学家乌申斯基说:“没有丝毫兴趣的强制学习,将会扼杀学生探求真理的欲望。”兴趣是学习的重要动力,兴趣也是创新的重要动力。创新的过程需要学生浓厚的兴趣来维持。
首先,利用学生渴求未知的心理,在教学中恰如其分的出示问题,问题高低适度,既不是一眼可以看到底的,也不是绞尽脑汁也答不上来的。好比树上的果子,跳一跳,才可以摘到。这样的问题会吸引学生,可以激发学生的认知矛盾,引起认知冲突,引发了强烈的兴趣和求知欲,学生因兴趣而学,而思维,并提出新质疑,自觉去解决,去创新。
其次,要满足学生好胜的心理,如果学生在学习中屡屡失败,会对学习失去信心,所以教师创造合适的机会让学生感受成功的喜悦,对培养他们的创新能力是有必要的。通过各项活动的开展,如几何图形设计大赛、逻辑推理演说等,让学生展开想象的翅膀,在活动中充分展示自我,感受自己胜利的心理,体会数学给他们带来的成功机会和快乐,教师多给学生一些鼓励,一些支持,培养创新的兴趣。
再次,利用数学中图形的美,利用数学中历史人物、典故、数学家的童年趣事激发学生的创新兴趣。生活中大量的图形来源于几何图形,它们具有很强的审美价值,在教学中充分利用图形,给学生最大的感知,充分体会数学图形给生活带来的美。在教学中尽量把生活实际中美的图形联系到课堂教学中,使他们产生创造图形美的欲望,驱使他们创新,维持长久的创新兴趣。在教学中经常适当地穿插介绍给学生数学家们的故事,介绍他们创建知识时丰富的想象力、大胆的批判性、求异性、独创性等思维方法,既可以让学生了解数学的历史,丰富知识,又可以增加学生对数学的兴趣,学习其中的创新精神。
四、开展灵活多变的教学,培养创新能力
在教学活动中,多给学生一些自由时间,让学生多做一些创造性的活动,让他们积极参与课堂,开动脑筋,拓宽思维,并发现自己在分析问题,解决问题时正确认识不足之处。教师在教学中,应力求打破常规,引导学生从多方位去思考问题,如在教学中尽量让学生能一题多解,又或者把原题改题,编题,变题等,从而增强学生对新知识的理解和简单的逻辑思维能力,也培养了学生对事物认识的独创性和跳跃性思维品质。
教材中例题一题多解特别能调动学生思维的积极性和创造性。在教学中,不要追求学生的思路跟教材一致、跟教师一致,教材中例题一般只给出一种解法,但其中不少题却有多种解法,教师要在备课中尽量挖掘出来,在课堂上通过点拨体现出来,学生能解决的要让学生自己去发现。
例:已知x、y≥0且x+y=1,求x2+y2的取值范围。
解答此题的方法比较多,可以运用函数思想、三角换元思想、基本不等式、解析几何思想、数形结合思想解出。
学生先后通过不同的思路,思维活跃,一题多解,竞相发言,课堂气氛高潮迭起。有时学生在解答一些基本问题或常规问题时,鼓励他们一题多解,提出新解,进行速解,学生的思路有时是出人意料的。
又如构造新命题,将原题的条件或结论,甚至整个题用其等价的形式替代,得到新题目称为原题的等价变式,这是由于一个数学问题常有许多不同的表现形式或不同的表达方式而决定的,有利于学生创新思维能力的发展。在数学教学中,教师引导学生从平常中发现不平常,不受“定势”或“模式”的束缚,去探索各种结论或未确定条件的各种可能性。
再如,教学中的一些概念、公式、定理、或因内容相似相近,或因形式相似相近,易造成混淆,在教学中,运用对比分析教学,就能促使学生在错综复杂的事物联系中,发现问题的实质,学会客观地评价事物,加深对事物本质的理解。类比是思维的一种重要形式,经类比能使知识向更深的层次或更广阔的领域迁移、拓展。在教学中,若教师从知识的顺延、从属、引伸、互逆、相似等方面考虑和发掘类比因素,进行类比创新,培养学生思维的灵活性。
这样充分发挥知识的智力因素,通过灵活多变的课堂教学,有利于学生创新思维能力的培养与发展。多种思路(方法)解题特别能调动学生思维的积极性和创造性。知识的综合性就决定了思维活动发展的多样性。
总之,兴趣是学生创造思维活动成功的先导,想象力是涌现创造性思维的源泉,观察力是激发学生创造思维活动的关键,灵活多变的教学是培养学生创造性思维能力的崭新途径。给学生插上创新的翅膀,让他们在知识的天空中自由飞翔。
责任编辑 王爱民