【摘要】在教学过程中,通过培养学生的想象力,加强开放性问题的设计,激励学生的学习兴趣,以及活动课的实施,找到培养和发展学生创新能力的有效途径,在数学教学中,显得尤为重要。本文根据本人近几十年的教学经验,浅谈在教学中如何培养学生的创新思维能力。
【关键词】精心设计、激励兴趣、创新思维、探求实施
中学阶段是一个人一生中非常重要的学习阶段,尤其是创新思维和发散思维能力培养的黄金时期。在数学教育方面,教师不应仅做知识的呈现者,更应该重视思想方法的教学,教学方法不应该仅仅停留在知识的灌输方面,而应该改变以往的死板教学模式,提倡创新思维能力的培养,注重学习方法和思维能力的培养,激发学生的主动学习兴趣,使学生在掌握数学基础知识的同时,初步形成数学的思维策略。经过近二十年的数学教学经验,我认为主要从以下四个方面来培养学生的创新思维能力。
一、激励学生的学习兴趣来培养学生的创新思维
学生喜欢学什么,不喜欢学什么,常以学习兴趣为转移,这是兴趣的选择和定向作用的表现。学习兴趣是学习的最佳动力,热爱是最好的老师,兴趣产生动机,引起注意,激起情感,促使感知清晰,思维活跃,想象丰富,印象深刻,记忆牢固。因此要培养学生的创新思维能力,就必须先培养兴趣。在数学教学过程中,为了引发学生的创造性思维,在创设情景时,就应该选取那些与学生的生活实际密切联系的内容作为题材,让学生自己去发现问题,激发他们对学习的需要。例如:要讲解相似三角形的知识,本来这些抽象的内容是比较枯燥的,为了提高学生的学习兴趣,主动的去学习,我们在创设情景的时候就可以首先提一个让学生感兴趣的问题,比如问当他们走进学校,仰头望着操场旗杆上高高飘扬的五星红旗时,是不是很想知道操场旗杆有多高呢?如果能够量出你在太阳下的影子长度,旗杆的影子长度,再根据你的身高,怎样计算出旗杆的高度呢?当你发现很多同学都想知道的时候,你就可以告诉他们要解决这个问题,我们可以用今天要学的相似三角形的知识来解决,这就激发了他们主动学习的积极性,使外来动机转化为内在动机。内在动机就是由于学生本人在学习过程中所形成的学习兴趣,好奇心以及发现的诱惑力等而转化来的学习动力。这种内在动机所起的作用是强烈而持久的。由此,学生的思维能力在逐步得到提高。
二、培养学生的想象力,提高学生的思维能力
解题是一种创造性的学习,寻找解题途径是一个积极的综合的思维过程,在这个思维过程中“会想”是至关重要的,想象是思维探索的翅膀。爱因斯坦说:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙。”在教学中,引导学生进行数学想象,往往能缩短解决问题的时间,获得数学发现的机会,锻炼数学思维想象不同于胡思乱想.数学想象一般有以下几个基本要素。第一,因为想象往往是一种知识飞跃性的联结,因此要有扎实的基础知识和丰富的经验的支持.第二,是要有能迅速摆脱表象干扰的敏锐的洞察力和丰富的想象力.第三,要有执着追求的情感。因此,培养学生的想象力,首先要使学生学好有关的基础知识.其次,新知识的产生除去推理外,常常包含前人的想象因素,因此在教学中应根据教材潜在的因素,创设想象情境,提供想象材料,诱发学生的创造性想象.另外,还应指导学生掌握一些想象的方法,像类比、归纳等.著名的哥得巴赫猜想就是通过归纳提出来的,而仿生学的诞生则是类比联想的典型实例。解题意味着什么?有人这么说明,解题就是意味着把所要解的问题转化成已经解决过的问题.解题即转化。解题的过程是一个不断转化问题的过程.而问题的转化,依赖于丰富的联想.联想转化的解题方法,就是指对所遇问题进行观察、分析,联想将其移植改变转化成与之有关系的另一问题,通过对它的研究,达到解决原问题的目的的一种数学思想。
三、利用开放性问题,训练发散思维,培养学生的创新意识
新课程标准强调要关注学生个性差异,有效地实施有差异的教学,使每个学生都得到充分的发展.面对全体学生多样化的学习需要,开放性问题能较好地达到这一要求,学生需要通过一系列分析,展开发散性思维,运用所学的知识经过推理,得出正确的结论,充分显示出思维的多样性,同时也体现了学生的创造能力。这类题开放型具有很强的严密性和发散性,通过训练把学生的思维引到一个广阔的空间,培养了学生思维的广度和深度。这类题的题设与结论不匹配,需要周密思考,恰当运用数学知识去发挥、探索、推断,从而得到多个结果.开放型问题设计是数学教学的一种形式,一种教学观,又是一种创设问题情境的意识和做法,具有很好的导向性,是今后出题的一种趋势。
一题多解,训练发散思维,培养学生的创新意识。注重“创新”,努力培养学生良好的思维习惯,善于从多角度、多渠道、多方位思考,用不同的方法来解决同一问题.这样既能培养学生数学应用能力,又有利于培养学生的创新精神。
一题多变,发展求异思维,增强学生的创新意识。一个创新思维活动的过程,要经过从发散思维到集中思维,再从集中思维到发散思维多次循环才能完成.在创造思维品质的发展中,发散思维和集中思维各处不同的地位,起着不同的作用.所以在培养学生集中思维的同时,必须重视发散思维的训练,因此可提供一些一题多变的题目,使学生在寻求各种结果中,表现思维的创造性。
求异思维的本质是创新,是培养学生创新能力的一种好方法.让学生在变化中思维,克服思维定势的干扰,在训练题的设计中,题目由浅入深,并多采用一题多变,由只改变题目中的条件、结论和解题过程三者之一的封闭训练,逐步发展到改变三者之中的两者以上的开放型的变式训练.还通过题型的转换,力求通过填空、选择、判断、解答论证等形式的练习,提高思维的灵活性、深刻性和创造性。逐步培养学生的发散思维,促进学生从不同的途径寻求各种解题途径的方法。促进思维向着横向、纵向、逆向及发散等方面深入发展,从而达到训练学生创新意识的目的。
四、精心设计活动课,培养学生的创新思维能力
数学活动课能帮助学生深入理解数学知识的发生、形成过程源于生产生活实际,从而激发学生的创新能力。众所周知,原中学数学内容的学习与教学,主要强调数学知识的科学性,严密性等特征,从而忽略了这些只是发生与形成过程是源于实践,而北师大版数学教材及数学活动课恰能较好地补充这一不足。例如:在一次活动课之前,让学生各自准备一把直尺,一根长绳,上课时,我们先给学生提出以下问题:(古埃及人画直角方法)把一根长绳打上等距离的13个结法,然后在其中的三个节点处分别用图钉钉在桌面上,做成一个三角形,看怎样选择这三个结点,才能恰好钉成一个直角三角形,从而得出为什么一边长为3,另两边长分别为4,5时,恰好能钉成直角三角形的道理,从实验操作后,既加深了课本知识的认知过程,再现了勾股定理逆定理中勾股数存在性的认知过程,又培养了学生的创能能力和创新思维,形成了良好的探求习惯。