用“问题教学法”培养学生的创新思维
2017-04-12杨学禄
杨学禄
摘要:“题海战术”导致学生问题意识的消失——学生不会提问、不会思考了。问题意识的消失是教学的失败。本文拟就“问题教学法”的内涵及其特征,创新思维的内涵及其特征,“问题教学法”对培养学生创新思维的作用以及如何用“问题教学法”培养学生的创新思维作一些探索。
关键词:问题意识;问题教学法;创新思维;内涵;特征;作用;培养
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一、问题的提出
在哈佛大学师生中流传着这样一句名言“教育的真正目的就是让人提出问题,思考问题”。一个人从小说话起,就会不断地提问,那就是思考。即使成为一个大科学家,他的知识也只是整个知识海洋中的几个小贝壳,仍需不断地思考。可为什么偏偏在我们的学校里这样的问题和思考少了,甚至是没有了呢?是不是我们的学生什么都懂了,什么都不需要问了呢?当然不是。是我们的学生不会问了!这归根到底是我们的教学出了问题。在日常教学中,我看到许多数学老师是这样上课的:首先由老师直接给出数学中的定理、公式、法则、性质,并给予证明或验证;然后老师解题示范;最后由学生模仿解题,并在此基础上反复训练,这就逐渐形成了当前的“题海战术”。长此以往,学生头脑中的问号被一个个取消,取而代之的是没有问题的句号或是感叹号,学生变得不会问也不会思考了,这就是问题意识的消失。“学起于思,思源于疑”,学生探索知识的思维总是从问题开始的,又在解决问题的过程中得到发展。而一个人如果没有了问题意识,那么他的思维将停止,从而其创新意识和创新思维也就随之丧失了。可以说,问题的消失是教学的失败。可见,“问题”与“创新”之间存在某种联系。
二、“问题教学法”的内涵及其特征
“问题教学法”包括两方面的涵义:第一,教师以启发式教学为指导,把教学内容精心设计成一个个数学问题,在课堂上启发学生动脑分析、探索、解决这些问题,从而获得新知;第二,由学生对所学内容发问,师生共同分析、解决这些问题。在这当中,教师只是问题讨论的组织者和诱导者,也可以是“平等中的首席”。可见,“问题教学法”得以让学生经历发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的全过程,让学生通过自己的亲身实践获得情感体验和实践经验,从而更加深刻地理解知識的产生和发展的过程。
与传统教学方法相比,“问题教学法”有以下几个特征:
1.民主性。在“问题教学法”的教学中,通过教师或者学生提问,师生讨论,建立师生平等、融洽、和谐的关系,学生敢想、敢说,勇于标新立异,课堂气氛活跃。学生常伴有轻松感、快乐感和成功感,从而充满自信与自尊。
而在传统教学中,采取的方法是“我讲你听,我问你答,我写你记”,学生成为知识的“容器”。学生在这样的环境里坐上九年、十二年,不但培养不出其创新思维,就连原始的创新欲望也终被扼杀。
2.探索性。在“问题教学法”的课堂上,学生在教师创设的问题情境下,自己动脑想、动手做、动口说,探索未知领域,成为发现者,从中体会到探索的乐趣,培养了探索精神,学会了探索方法。
而在传统教学中,数学教学只重视罗辑思维,偏重演绎推理,过分强调严密论证,这势必抑制了学生探索问题的积极性,仅赋予学生以“再现性思维”,扼杀了学生的“再创性思维”。如笛卡尔坐标、费尔马定理、哥德巴赫猜想、欧拉公式等等,它们都不是演绎推理的产物,而是通过观察、类比、试验、顿悟、突发灵感发现的。
3.开放性。在“问题教学法”中,所谓开放性,一方面指教师设计的问题和问题讨论中保持着开放状态,给学生更广阔的思维空间;另一方面指教师创设的问题情境有利于师生间多方的群体交流的开放性。在这样的情境中,师生思维活动得到充分暴露,通过合作讨论,学生的思维见解、情感体验、创新欲望、行为方式受到尊重,进而引发他们积极进取和探索。
而在传统教学中,提问仅限于教师提出问题后让学生回答的一问一答式的单一的课堂提问,提问的次数即使再多,也只不过是变“满堂灌”为“满堂问”,虽然表面上热热闹闹,但只是师生间的单向交流,整体上的教学效果、教学效率就会低下,学生的思维层次也不高,当然创新思维也就无法培养了。
三、创新思维的内涵及其特征
创新思维指在思维过程中,通过直觉、类比、联想、猜想去洞察事物的本质,揭示其内在规律,探索新问题,发现新的东西,属于人的高级智能层次,它强调独立思考。就中学生而言,其创新思维主要有以下一些特征:
1.新颖性。当学生研究或探索问题时,由于每个人都有自己独特的经验、思维方式和思考习惯,因此在这当中往往会产生新的方法,形成新的思想,这就是创新思维的新颖性,新颖性是创新思维的基本标志。
2.敏锐性。在司空见惯的事物中发现尚未所知的新东西,这种思维特性称为创新思维的新颖性。
3.发散性。依据一定的知识求得某一个问题的多种解答的思维,称为创新思维的发散性,当发散思维达到“独特”而发生质的飞跃时,创新就出现了。这是一种沿着不同方向,向着不同范围,不因循传统和常规的自由发散的思维方式,是从已知信息中衍生出大量变化的、独特而新颖的信息的思维。
4.集中性。在思维发散性的基础上,运用已有的知识和经验选择出解决问题的最佳方案,这就是思维的集中性。
四、“问题教学法”对培养学生创新思维的作用
1.从问题的提出来看,问题是创新的源泉,问题是数学的心脏。创新总是在应对不同的困境或问题时产生的,若没有各种可供解决的问题存在,或没有解决问题的行为产生,创新也就无从谈起。同时,问题又是推动数学发展的动力,数学的发展标志着数学创新,而数学创新又始于数学问题的提出。爱因斯坦说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。没有数学问题的提出就没有创新,也就没有需要解决的数学问题,数学的进一步发展就会成为无源之水。
2.从问题解决的过程看,每一步都需要创新。由于问题具有非常规性,重复过去的老路,沿用陈旧的手段和方法,往往很难成功,所以需要采取一系列的创新性步骤才能求得问题的解决。从思维过程看,都是运用观察、试验、分析、综合、归纳、概括等科学的思维方法对现有的知识和信息不断进行新的组合并最终形成新的解决问题的方法。问题解决的一般过程与创新思维的一般过程在很大程度上是相通的。
3.从问题解决的结果看,问题解决的结果表现为数学问题的解答,这个结果同时又会成为解决一个新问题的基础。一个数学问题的解决往往又会伴随着新的数学问题的出现,解决问题的过程同时又是创造新问题的过程。人们正是在解决问题与创新的不断交替中推动数学不断向前发展的。
五、怎样用“问题教学法”培养学生的创新思维
在中学数学教学中,“问题教学法”应成为培养学生创新思维的重要教学方法,“问题教学法”的基本模式是:提出问题→解决问题→归纳引申。
1.提出问题
数学教学中,创新的载体是好的数学问题,问题来自教师与学生的提问。
(1)关于教师提问
教师设计问题时,要认真分析学生的认知规律,遵循“从具体到抽象,从感性到理性,由浅入深,由近及远,循序渐进”的原则,在深入钻研和吃透教材的基础上,将教学内容按其内在的逻辑体系设计成一个个相关的数学问题,问题尽可能地选在学生认识能力的“最近发展区”内。在课堂上,将这些问题展现给学生,学生每想出一个问题就会受到极大的鼓舞,其兴趣就是在这个过程中逐步形成的,随着他们求知欲望和创新欲望的满足,兴趣就进入了最佳状态,而学生的学习兴趣一旦形成,就会反过来激励他们主动地在更高的水平上进行积极的创新性思维。
(2)关于学生提问
学生不仅是解决问题的朱体,同时也应成为提出问题的主体。在“问题教学法”中,教师不但要善于提出具有挑战性的问题,而且还要鼓励学生善于提出有质量的问题。为培养学生提出问题的能力,可采取“先学后教”、“先做后讲”的方法,学生通过课前自学、课前解题后提出问题,师生共同讨论、探究,这就构成一种立体交叉,相互辐射式的信息交流,这会极大地调动学生学习的积极性,鼓励他们解放思想,进行创新思维。
2.解决问题
在课堂上,当问题提出后,在学生充分思考或小组讨论的基础上,教师可指定学生回答。在这个过程中要充分暴露师生思维的过程,教师的思维过程主要靠讲授来展示,那么,学生的思维过程怎样来展示呢?在教学中,一般有以下三种情形:
(1)当学生得出正确解答时,教师应抓住关键步骤追问:“你是怎么想到的?”因课时的限制,教师不可能对问题的每一步每一环节都追问,所以要紧紧抓住问题的关键步骤,取得思维过程展示的突破。
(2)当学生的解答发生错误时,教师应注意在学生尚未意识到错误以前,抓住发生错误的步骤或环节问学生是怎么想的,这是因为学生在学习中发生的错误首先是思维过程发生错误所导致的,而思维过程发生的错误,通常又具有普遍性。因此,显示造成错误的思维过程,并进行有针对性的纠正,可以获得较好的教学效果。
(3)当学生解答不出时,教师可通过问“你的思路卡在什么地方?”这样的问题来显示思维活动所发生的困难。在课堂上学生解答不出来不等于学生没有思维活动,只不过是他们的思维活动发生了困难,而这种困难又往往具有普遍性。因此将这种思维活动的困难显示出来,并进一步显示如何解决和克服这些困难的思维过程,对于学生从不会到会,从想不出到想得出,无疑具有极其重要的价值。
3.归纳引申
当问题得到解决后,不能只满足于某些具体结果或结论的获得,教师还应引导学生将问题进一步引申或一般化,将感性认识上升到理性认识,并进行理性归纳,同时教师还应因势利导,将问题横向拓宽与纵向深入。比如,把题目进行变式与推广,以培养学生思维的发散性;可设计“名题新解”,使学生冲破常规思维的束缚,创造出简洁优美的解答,让学生在探索中解决问题,在不懈的努力下获得新解,从而激励学生的创新精神;可设计循序渐进式的系列发散题组,引导学生思维层层递进,探索新的解题思路与方法,这样对所学知识能起到固本拓新之作用,收到“秀枝一株,嫁接成林”之效,从而更有利于培養学生的创新思维。