中职数学教学中学生创新能力的培养策略研究
2024-01-08吴锦婷
吴锦婷
【摘要】创新能力是能够为技术领域等各种实践活动领域提供新思路、新方法、新发明的一种能力,是一种核心能力.在中职数学教学中培养学生的创新能力,对于提升其学习水平,提高其综合素养有着积极意义.文章采取文献研究法、教学观察法以及案例研究法,分别论述了培养中职学生创新能力的必要性、在中职数学教学中培养学生创新能力的理论依据以及教学策略,指出教师可以通过构建翻转课堂、构建情境课堂、构建开放课堂、构建迁移课堂激活学生的创新思维,发展学生的创新能力,以期为中职数学教师培养学生的创新能力提供一些教学参考.
【关键词】中职数学;创新能力;培养策略;研究
《中等职业学校数学课程标准(2020年版)》(以下简称《新课标》)在课程任务中指出:“中等职业学校数学课程的任务是使中等职业学校学生获得进一步学习和职业发展所必需的数学知识……增强创新意识,成为德智体美劳全面发展的高素质劳动者和技术技能人才.”同时,《新课标》在学科核心素养部分明确教学目标:“学生通过中等职业学校数学课程的学习,能够有意识地用数学语言表达现实世界……增强创新意识,初步具备勇于探索、批判质疑、实事求是的品格.”
《新课标》的颁布为中职数学课程教学指明了新的发展方向,中职数学教师只有重视创新能力培养教学,并做好相关工作,才能够满足《新课标》的教学要求,促进中职数学教学改革发展.为此,中职数学教师有必要做好创新能力培养教学的研究工作,并不断将研究成果用于教学实践中,为提升中职数学课程质量、促进中职学生创新能力发展奠定基础.
一、培养中职学生创新能力的必要性
众所周知,社会生产力是决定社会主义发展的主要因素.只有集中发展社会生产力,才能够不断推进社会主义的发展.要集中发展社会生产力,就需要提高全民族的素质,优先发展教育.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》(以下简称《教育规划纲要》)在序言中指出:“我国经济建设、政治建设、文化建设、社会建设以及生态文明建设全面推进……进一步凸显了提高国民素质、培养创新人才的重要性和紧迫性.”在此背景下,培养创新型人才已经成为教育发展的重中之重.2019年,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》(以下简称“职教20条”),指出“着力培养高素质劳动者和技术技能人才”.接着,教育部于2020年印发《中等职业学校数学课程标准(2020年版)》,为进一步指导中职学校深化教学改革,提高人才培养质量提供参考.以上政策文件无不说明了做好创新型人才培养工作的重要性.教师在中职数学课程教学中培养中职学生的创新能力,既能够满足《新课标》对中职数学教学改革的发展要求,还可以满足“职教20条”、《教育规划纲要》等政策文件对培养创新型人才、高素质劳动者、技术技能人才的要求,具有极高的育人价值.
二、中职数学教学中学生创新能力的培养理论基础
(一)建构主义理论
建构主义理论是一种强调学习者主动接触、主动筛选、主动加工知识的教育理论,提倡学习者通过加工、处理信息构建更高层级的知识体系,达到内化吸收的学习目的.该理论主张教师抛弃传统的注入式、灌输式教学,采用组织、引导、启迪的教学手段引领学生认识知识、感悟知识、探索知识,提倡通过启发式教学培养学习者的创新思维,促进学习者的综合提升.中职数学教师可以基于此理论创新传统教学模式,通过启发教学、引导教学、组织教学等方式引领学生自主思考问题、自主建构知识体系,从而达到培养学生创新能力的教学目的.
(二)“再创造”理论
“再创造”理论主张学习者在学习过程中基于既有知识体系、新学习的知识对所学内容进行“再创造”,并通过“再创造”进一步内化、吸收所学知识.该理论既提倡学习者基于自身水平主动通过“再创造”的方式获取新知识,还提倡学习者对新学习的知识进行“再创造”,从而进一步巩固学习成果.基于“再创造”理论,中职数学教师可以基于教学内容组织学生进行“再创造”,使学生在“再创造”的过程中感悟新知,在“再创造”的过程中建设新的知识体系,提高自身的认知深度,从而达到培养学生创新能力的教学目的.
三、中职数学教学中学生创新能力的培养策略
(一)构建翻转课堂,激活学生的创新思维
翻转课堂的特征在于翻转了师生之间的主体地位,使得学生能够掌握学习的主导权,在自主观察、自主发现、自主探究的过程中认识知识、理解知识,从而创新应用知识.翻转课堂一般由两部分构成,一为学生课前预习,二为学生课上学习,其形式如下:学生通过课前观看微课视频提前了解课程的主要知识,并记录下自学中遇到的问题,之后在正式学习时向教师提出问题,由教师围绕具体问题展开教学.翻转课堂可以加深学生对知识的理解程度,增强学生的学习自主性,进一步激活学生的创新思维.下面,文章将结合“一元二次不等式”一课教学案例,分析如何通过提供多元导学资源、鼓励学生质疑激活学生的创新思维.
1.提供多元导学资源,激发学生的自主创新意识
创新行为的特征在于从新的角度出发运用新的方法解决既有问题.引发学生创新行为的前提在于“问题”,这里也可看作“教学内容”.只有保证“教学内容”的多样性,才能为学生提供更多创新思考、创新探究的学习机会,才能更好地引发学生的创新行为.为此,在构建翻转课堂的过程中,教师可以立足中职数学课程的教学实情,精选教科书内外的教学资源,并将教学资源以微课视频、导学案、题卡等多种形式呈现给学生.教师通过丰富课前导学资源开阔学生的学习视野,丰富学生的数学学习见闻,使学生能够在相关资源的刺激下形成主动探求、主动发现的学习意识,为培养学生的创新能力奠定基础.
以“一元二次不等式”一课的课前教学为例,教师可以将“一元二次不等式的概念”“不等式的解集”“求一元二次不等式解集的步骤”等主要知识点纳入微课视频中,使学生在自主观看微课视频的过程中对所学内容形成大致的认识.接着,教师可以将“一元二次不等式”的相关例题纳入导学案中,通过呈现如“解不等式x2-2x-3>0”问题及问题的求解步骤、问题的图像表示等内容引导学生从“数”与“形”等不同角度出发思考问题,从而激发学生的创新思考意识.在此基础上,教师再利用题卡设计课前思考问题,如:不等式 x2-2x-3≤0的解集是什么?教师通过布置课前思考问题引导学生联系已掌握的数学知识、课前预习了解的新知识探究新問题,使学生在此过程中尝试应用新方法解决新问题,进一步增强学生的自主创新意识.这样,教师通过丰富课前导学资源使学生认识新知识,了解新方法,尝试应用新知识、新方法解决新问题,达到激发学生自主创新意识的教学目的.
2.鼓励学生质疑,培养学生的自主批判能力
让学生充分掌握课堂学习的主动权,在学习的过程中主动思考、主动提问、主动质疑,是翻转课堂的教学追求,也是培养学生创新能力的基础.教师可以在正式教学前与学生进行交流对话,在交流过程中鼓励学生就预习中不理解的、疑惑的内容进行提问.教师通过对话提高中职学生的学习自主性,增强学生的思维创造性,进一步发展学生的创新能力.除此之外,教师还可以在正式教学过程中鼓励学生根据预习所得质疑自己的教学内容,通过鼓励学生质疑培养学生的思辨思维、批判能力.
以“一元二次不等式”一课的翻转课堂教学为例,在正式教学前,教师可以组织学生就课前预习内容提出问题,例如,一元二次不等式与一元二次方程有什么关系?为什么绘制一元二次函数图像就能够确定一元二次不等式的解集?一元二次函数图像与x轴的交点与一元二次不等式解集有怎样的关系?在学生提问的过程中,教师记录下学生的疑难,并在课上针对学生的疑难给出具体的解答,进一步增强学生对相关知识的理解.在解答过程中,教师还可以鼓励学生质疑,学生提出质疑,说明其对相关问题进行了深入的、批判性的思考.教师可以围绕问题进行演绎教学、说明教学,进一步解答学生的疑难,进一步丰富学生批判思考的学习成果.这样,教师通过引导学生质疑发展了学生的自主批判思维,使学生摆脱被动接受、机械模仿的惯性思维习惯,为培养学生的创新能力做好准备.
(二)构建情境课堂,培养学生的直觉思维能力
直觉思维能力属于创新能力.培养中职学生形成良好的直觉思维能力有利于促进学生联想、创新,对培养学生的创新能力有着积极的意义.然而,中职数学课程教学内容存在一定的抽象性与复杂性,如果教师采取传统的说讲式教学手段,难以直接引发学生的直觉判断,反而会造成其负面的学习情绪,最终影响其创新能力的发展.为此,教师可以选择将情境教学法用于中职数学课程教学中,通过构建情境课堂将抽象的数学问题转化为具象的数学事例,从而增强学生的直观感知,引发学生的联想思考,进而提高学生的直觉思维能力.
以“函数的性质”一课教学为例,教师可以利用多媒体课件直接呈现函数y=x2的图像,创设观察情境.在情境中,教师还可以提出情境问题,进一步激活学生的直觉思维,例如,观察函数图像y=x2,它有什么特点?这个函数中,y值与x值的变化规律是怎样的?当x值增大时,y值的变化如何?教师通过提出更加具体的问题驱动学生深入情境,观察图像细节,使学生在观察过程中形成新认识,例如,函数y=x2关于y轴对称,当x>0时,y的值随x的值增大而增大,当x<0时,y的值随x的值增大而减小.基于学生的情境发现,教师引出“单调性”这一函数的性质,驱动学生根据情境学习所得总结新性质.这样一来,既增强了学生对新课内容的直观感知,又锻炼了学生的直觉思维、创新思维能力.
(三)构建开放式课堂,提升学生的综合创新能力
开放式课堂,即开放内容、开放思路、开放行为的教学课堂.开放式课堂不拘泥于教学形式,也不对学生的学习行为做具体要求,是一种极具创新意义的教学课堂.教师在中职数学课程教学中构建开放式课堂,可以为学生营造创新思考、创新探究、创新应用的良好学习氛围,对发展学生的创新分析、创新解题、创新实践能力有着积极意义.在实际教学中,中职数学教师可以根据课程内容组织练习、布置开放任务,由不同的开放性教学活动驱动学生从新的角度思考问题,运用新的方法解决问题,从而锻炼学生的综合创新能力.下面,文章将结合“诱导公式”一课教学案例,分析如何通过构建开放式课堂培养学生的创新能力.
1.落实开放练习,提升学生的举一反三能力
开放性练习,即可以从多重角度分析问题,可以运用多种方式解答问题,可以从“多元”方面解释问题的一种练习教学活动.教师在中职数学课程教学中落实开放练习,有利于引导学生从不同作答角度出发思考问题,锻炼学生应用不同数学方法解答问题,对进一步提高学生的创新能力有着关键作用.
2.布置开放任务,提升学生的实践创新能力
实践是创新的源泉.教师在中职数学课程教学中为学生提供更多的实践机会,有利于增进学生对知识的感悟、认识,锻炼学生应用知识解决实际问题的能力,进一步发展学生的创新能力.
以“诱导公式”一课教学为例,完成基本内容教学后,教师可以布置开放性任务:你能找到三角函数值在各个象限的符号记忆规律吗?教师通过布置此任务驱动学生尝试应用不同方法联想记忆不同象限内正弦函数、余弦函数、正切函数的数值变化特征,进一步巩固学生的学习成果.在此过程中,学生运用更加新颖的方式代替传统死记硬背的记忆方式建构自身的知識体系,不仅完成了对新知的内化吸收,还创新了学习模式,其实践创新能力也得到增强.
结 语
“苟日新,日日新,又日新.”只有从动态的角度不断反省、不断革新,才能够不断推陈出新,取得进展.在科技进步日新月异的现代社会,只有培养学生的创新能力,才能够保证其不被时代所淘汰.中职数学教师只有认识到培养学生创新能力的必要性,并做好相关教学理论的研究、学习工作,才能真正发挥中职数学的育人价值.为此,中职数学教师应不断将新的教学模式、教学方法、教学资源用于中职数学教学课堂构建工作中,达到数学育人的教学目的.
【参考文献】
[1]程宇.在中职数学教学中培养学生的创新能力[J].数学大世界(下旬),2022(1):95-97.
[2]张成虎.数学建模对中职学生数学应用能力培养探讨[J].数学学习与研究,2021(9):160-161.
[3]王锡荣.基于新课标下中职数学教学中学生创新能力的培养策略[J].数学学习与研究,2020(28):113-114.
[4]郭子军.中职数学教学培养学生创新能力研究[J].现代职业教育,2020(51):188-189.