高中数学教学中培养学生创造性思维能力的若干策略
2021-03-18邱方平
邱方平
摘 要:时代的发展需要更优质的人才,称得上人才的,其特点是思维和创造力优于常人。高中阶段是人才教育的关键时期,学生无论是在年龄、心理和社会认知方面都越发成熟,能够独立思考辨析问题。因此,教师要利用高中学生思维活跃的特点,顺应时代培养人才的需要,积极提高学生的思维品质。本文从五个角度入手,探索如何在高中数学教学中培养学生创造性思维能力。
关键词:教育教学;高中数学;创造性思维;培养策略
数学相较于其他学科而言更加复杂,尤其是高中数学语言的抽象、内容的增加,使得学习具有很大的难度,依靠记忆和背诵公式、依靠解题套路并不能取得良好的学习效果。学生在以往的中小学数学学习中,已经形成了一定的数学思维,但是到了高中阶段,数学概念更抽象,数与数、数与形、形与形的关系更为复杂,多数学生会感到学习数学力不从心,疲于应付且收效甚微,甚至产生恐学、厌学心理。因此,为了让学生更好地适应高中数学的学习,提高学习成效,就需要教师在教学中帮助培养学生的数学思维。
一、打破教学权威观念,培养学生质疑、辩证思维
在我国传统教育模式的影响下,学生从小适应的是硬性教學,对教师传授和书本记载的知识深信不疑,且都会按照教师要求的方式来完成学习,习惯上收敛了个人创造性的行为,隐藏了独到的见解。这种教育方式不符合培养人才的需要,更不能适应高中数学的学习。
因此,高中教育首先需要培养和提高学生的质疑和辩证能力,打破他们以往对教师、对书本的权威崇拜,颠覆传统的思维模式,提高他们的创造性思维,让他们相信自己的创造性发现和能力,培养思考的习惯和自信的气质。教师可以在讲解习题时故意偶尔发生口误或计算出点差错,或把简单的问题复杂化,同时要观察学生的反应,鼓励他们发言发表见解和纠正错误,激发学生质疑和否定的精神,要肯定他们的发言及发现的价值。当然事后教师要点明自己的意图,不能让学生对自己产生不信任感。通过这样的方式来培养他们质疑和辩证的思维,能够打破对权威的执念,这是学习自然科学最珍贵的品质,无形中提升学生的创造性思维能力。
基于数学学习对逻辑推理能力的高要求,教师还应该在课堂上深入贯彻其他一些数学理念,拓展学生的数学思维,改变记忆知识点“死记硬背”式的学习方法,改变他们的学习习惯,帮助他们构建出数学知识的框架,加深理解知识点,不断地提高辩证能力,进而增强自身的创造性思维,真正地掌握数学学习的规律。
二、提高学生课堂参与度,养成深入学习的习惯
高中教学需要摒弃传统的传授方式,要特别注重学生的课堂参与度。学生深度参与的学习,是身与心投入,是主动的学习。是深入的学习,才能促进知识的内化。教师需要在课堂中探索新的教学方法,使教学变得丰富多彩,形式不再单调。要加强对学生的引导和督促,合理设计课堂任务,让他们积极地参与到教学环节中,发挥主观能动性,积极配合教师完成学习任务。
在教学中,始终需要注意转换教师与学生的地位,坚持让学生成为课堂的主体,而教师则扮演好引导者的角色。在教学环节设计上,课前引导是第一内容,通过课前引导可以抛砖引玉,通过问题或者线索设计,引出并连接本堂课的知识内容,要结合本班学生的个性特点有针对性地进行课前设计,这样更能够充分发挥引导作用,最大化地贴合本班学生的学习习惯,进行导向服务,为学生创造主动学习和深入学习的条件。同时巧妙地烘托课堂气氛,加深生与生、师与生之间的交流,形成一种朋友间无话不谈的亲切感,减轻他们学习压力,让课堂一直在融洽和谐的氛围中进行[1]。营造良好的课堂氛围,让学生感受到老师诚挚的鼓励,感受到尊重,感受到平等和信任,真正提高学习的积极性,敢于在课堂上充分表达自己,调动自己的思维,自觉参与到课堂学习中。
例如:在学习新人教A版高一数学必修第二册第十章的“概率”时,教师可以在班级中举行一个抽签活动,抽到“1”号的人可以领取小礼物。但在抽签时,每位同学的抽签顺序有前有后,这对抽签公平吗?这时便会有学生提出质疑,“这当然不公平,先抽签的人如果将一号签抽走了,在后边抽签的人,便会失去了抽中签的机会。”还有的同学提出,可以重新设定一个中签号码,但号码不公布,每个人都抽一份签,抽完后由教师公布中签号码,这样每个人就都是公平的了。同学们围绕这两个方案在课堂上展开讨论,最后教师可以在课堂中利用概率的知识给出答案。这个活动的设计,区别就在于两个方案是否提前公布中奖号码,前一种方案事先公布了中奖号,一旦这个“1”号被抽中,活动失去悬念,后面的同学虽然还有抽签的机会,但是知道了没有中奖,从而造成“不公平”的假象;后一种方案没有事先公布中奖号每人都有机会抽签,抽到中奖号码的概率是一样的,因此抽签是公平的。这个活动就是深入学习的体现,学生能够加深对“概率”知识的认知。学生在探索的过程中不但激发了探知欲,还为后续利用事件的相互独立的性质证明无论是先抽还是后抽,抽中的概率都是一样的,奠定了认知基础。在知识升华的过程中,也提升了数据分析、数学建模素养。
三、强化学生数形结合意识,拓宽学生数感思维
数学就是研究数量关系与空间形式的学科,二者之间可以互相渗透和转化,可以互相诠释和验证[2]。数量关系可以以图形的方式直观呈现,图形也可以用数量关系表达。例如:在学习新人教A版高一数学必修第一册第四章的“指数函数与对数函数”时,经过第三章“函数概念与性质”的学习后,学生便会对函数有了一些特定的思考方向,知道在学习函数时,需要探究函数的哪些知识内容。但是叫学生用语言概括各种函数的性质时,我们相信他们经过反复的诵读可以背诵出书本上归纳出的结论,但是这样的学习并没有很大的意义。此时教师可以引导学生画出指数函数与对数函数的图像,在坐标系中观察图像的位置、形状和走势,比较它们的变化规律,观察两个变量之间的关系,形成主动思考的过程,经过教师的引导,学生可以用自己的语言概括其性质和特点并加以证明。这种数形结合的方式,有利于提升学生的数学抽象、直观想象能力,有助于学生将图形印在脑海中,这样获得的知识是牢固的。
高中阶段的学习,教师更需要巩固和落实好学生的主体地位,不论是课堂导入设计、教学环节设置还是课堂任务安排都需要围绕着他们来展开,帮助他們更好地学习数学。在教学中,教师可以采用启发式和引导式的教学策略活跃学生的思维,让他们在面对数学难题时,要强调数形结合解决问题的重要性,让他们运用图形引导思维,拓展思路,能够主动地进行思考,积极地对其进行探索,借此培养和提高数形感觉,进而更全面地掌握数学知识,提高对数学学科的兴趣。只有这样才能让学生在面对数学难题时勇于探索,敢于质疑,善于分析。在长时间的引导和启发之下,同学们才能真正地提升数学思维、提升数学抽象和直观想象素养,掌握更多解决数学问题的思路和方法,实现思维逻辑的提升,并提高自身的创造性思维[3]。
在课堂上,教师还需积极地创建提问与回答环节,可以通过设置问题来引导学生解决数学难题,在设置问题时要显现出明显的层次性,逐步带领学生梳理题干信息,分清主次线索,数形结合,寻找解决问题的突破口,探索出问题的准确答案,让他们长时间处于有序有效思考的状态,提高应对难题时的耐性和信心。
四、科学设计习题,凸显对学生思维训练的价值
数学学科的学习,一定要重视加强多做习题,通过练习来巩固理论知识,否则数学概念烂熟于心却没有通过练习来支撑都是徒劳的。教师明白了这一点并不等于说让学生大量刷题就能提高学习成效,而是要选择和设计有价值的题目,要真正能有助于学生运用理论知识来解决问题,在解决问题中巩固对理论知识的理解和吸收。教师设计的题目要有广泛性和代表性,能涵盖本章节主要和重要的知识点,不能让学生一眼看出题目的意图从而快速找到思路,而是要通过多向化的思考得出结论,获得预设、推理、验证的思维愉悦。此外,要注意同一题型的变式设计,经过同题型的变式,解题思路的主干是一致的。但具体题目中,不同的条件或数量却把结果引向分支,解题过程是学生原有思维的延伸与拓展,正确解答之后,学生通过与原题的对比,就会领略了数学世界的美丽,也会明白数学题目的解答即使是相似的题型,也要有科学和严密的推理过程,不能凭主观臆猜或经验套用,这也就是培养了学生对待自然科学的谨慎态度。
五、更新教学理念,提高教师业务和创新意识
教师是学生的引导者,是他们的领航人。在学习过程中,学生通常都是跟随着老师的思维进行学习的。因此,要想提高同学们的创造性思维能力就需要教师自身具有创新精神,要有扎实的业务功底和丰富的知识储备。拥有创新能力是对教师提出的新要求。在培养学生创造性思维能力的过程中,教师起着主导作用,当他们自身有着良好的思维品质时,更加懂得如何激发学生的潜力,帮助他们开拓思维,也就对其创造性思维的培养起了积极的作用。除此之外,教师还应该结合自身的实际情况,转变教学方法,根据学生和自身的特点,运用创新能力,创造出一套独属于自身的课堂教学方式,让其在自己的班级中发挥着独特的作用[4]。教师要重视提升自身专业素养,加强学习和探索,不断提高业务水平,才能更好地服务学生。教师教育学生的过程也是自身学习的过程,在课堂中,教师可以与学生分享自己的经历、感悟和经验,带领学生经常性地开展一些探究活动,与学生一起探讨问题不同的解决思路,鼓励学生用多种角度思考问题,用创造性的思维解决问题。
教师注重自身加强学习的同时,还要改变教学模式,利用好现代化的一些手段和工具组织教学。例如:在人教版必修第二册第八章“立体几何初步”中的“球的体积”的教学中,教师引导学生类比“利用圆周长求圆面积”的方法(将圆从圆心处切割成若干个相同的小扇形,再互相咬合拼接成一个近似于矩形的图形),将球切割成若干个锥体,从而求出球的体积。利用多媒体信息技术展示这两个过程,便于学生更直观地观察图形的特点,把抽象的空间图形及相互关系直观地呈现出来,必然好于在黑板上用尺规作画的教学效果,有利于提升学生的数学抽象、直观想象、逻辑推理能力,也让学生体会到了极限的思想。
结束语
培养学生的创造性思维能力,不能仅仅依靠教师在课堂中传授知识内容,而是应该真正地让学生成为课堂中的主体,占据主导权,主动地进行学习,充分发挥他们的主观能动性,教师在教学过程中也需要引导和帮助学生培养数学思维,让学习成为一个主动发现、主动创造、主动吸收的过程,并取得实质性的收获。
参考文献
[1]耿琪,刘晓文.基于创新思维培养的高中数学教学探讨[J].中华少年,2020(9):209-211.
[2]吴吉星.数形结合对培养初中生数学思维的价值探讨[J].新课程导学,2021(4):98.
[3]鲍日辉.浅谈高中数学创新思维培养与活力再造[J].数学学习与研究,2018(21):45.
[4]刘慧.高中数学教学中如何有效培养学生的创造性思维[J].数学大世界(中旬),2018(6):52.
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