促进学生创新思维能力发展的几点思考
方跃来
(六安市舒城县桃溪镇岗头小学,2656960818@)
摘 要:本文围绕 利用学生的求知欲,创设有效情境,培养学生的探索能力,鼓励动手实践,经历操作探究过程,加强发散思维训练,等方面论述了培养小学生的创新思维能力的基本策略和方法。
关键词: 情境 动手 探究 发散思维 创新思维
引 言
数学教学中所研究的创新思维,一般是指人在实践学习活动中,根据自己的目标展示出来的一种主动的、独创的、富有新颖特点的思维方式。它是在原有知识经验的基础上,进行具有合理性和突破性的创造组合,从而形成新概念或新成果。尽管这种思维结果通常并不是首次发现或前所未有的,但一定是思维主体自身的首次发现或超越常规的思考,它具有独特性、求异性、批判性等思维特征。思考问题的突破常规和新颖独特是创新思维的具体表现,正常人经过培养是可以具备这种思维能力的。 在小学数学教学中怎样培养学生的创新思维能力,是当前各阶段教育教学改革的重点研究课题之一。
一、根据学生发展特点, 利用学生的求知欲,培养小学生的创新思维 。
求知欲既是激发创造活动的诱发剂,又是进行创造性活动的源动力。教师要将枯燥乏味的数学问题与实际生活相联系,从实际生活出发,激发学生的认知矛盾,引起认知冲突,引发强烈的兴趣和求知欲,学生因兴趣而学,而思维,带着强烈的求知欲,自觉地去发现问题、解决问题,去创新。教学“圆的认识”教师首先要学生拿出一张圆形纸片,让他们将圆纸片对折打开,再对折再打开,如此多次,让学生观察在圆纸片上看到了什么?学生精力陡然集中,都想看看圆纸片上有什么?一生发现:圆纸片上有折痕。另一生又发现:圆纸片上有无数条折痕。老师表扬两生观察仔细。其它学生倍受鼓舞,纷纷发言:圆面上所有折痕相交于一点;折痕两旁的图形完全重合。这时,老师让学生打开课本,看一看交点叫什么?折痕叫什么?学生很快找到了答案并熟记。要学习在同一圆中直径和半径的关系了,老师让学生拿出尺子量一量,自己手中的圆纸片和同学手中的圆纸片的直径和半径,启发学生又发现了什么?学生很快得出结论。要画圆了,老师还是不讲画法,让学生先去画,满足他们操作圆规的好奇心,让学生自己去发现画圆的方法和步骤。整节课,学生的思维都处于兴奋 状态之中,人人有动手操作、用眼观察、动口说理、动脑思维的机会,学生自己观察发现问题,积极探索得出结论,教学效果好。由于学生自发产生了一种探索兴趣,萌发出一种“自我需要”的强烈求知欲,创新思维自然得到了培养。
二、创设有效情境,培养小学生的创新思维 。
教师是一个集体成员情感走向的引导者,必须具有良好的情感能力和培养情境的技巧。在教学中,教师要创设合理有效的情景,采用各种方法,活跃课堂气氛,消除学生学习的疲劳,让学生在快乐中掌握知识;教学中不断出示层层推进的问题;练习中,层次逐步提高,使学生在克服思维障碍的情境中,不断体验成功的喜悦,自始至终主动、热情地参与学习活动,促进他们创新思维能力的不断发展。一个教师用讲故事的形式来讲解例题,茵茵的绿草地上,一只美丽的乌鸦,看到一个铁皮储水桶里有水。她口渴极了,正想美美地喝上几口,可是她发现桶里的水并不多,不管怎么努力,就是够不着水喝。这是怎么回事呢?原来,这是一个底半径2厘米,高16厘米的圆柱形水桶,里面只存有10厘米深的水。可乌鸦刚好16厘米高一点,她的头刚刚够得着水桶边。只见她伸长了脖子,把那长长的嘴巴使劲往桶里伸,可她的长嘴巴才4厘米长,要想能喝到水,还差16-10-4=2(厘米)。这可难坏了小乌鸦。不过这只乌鸦可不是《狐狸和乌鸦》中的那只笨乌鸦,如果她的嘴里叼着肉,她绝不会被狐狸三句好听话一哄,就放声歌唱,把肉轻易丢掉,让狐狸捡个便宜。这只乌鸦不仅有一身乌黑油亮的漂亮羽毛,还聪明无比。她想:“我可不能就这样眼巴巴看着有水却喝不到嘴里。”她想啊想啊,忽然,她看见旁边有24块半径1厘米、高厘米的圆柱形石块。灵机一动,就把这些石块一古脑全部投放到水里,只见水徐徐上升。同学们,现在这只乌鸦能喝到水吗?让我们来帮她算一算。其实,这只乌鸦能不能喝着水,关键就看水的高度能不能达到16-4=12厘米。我们可以这样算:(1)圆柱形石块的总体积:×12××24 = (立方厘米) 这些石块的总体积就是升高的水(圆柱形)的体积。(2)水面能升高的高度: ÷(×22)= 3(厘米)(3)现在储水桶里水的高度: 10+3 = 13(厘米) 该教师以这样的教学方式,既以一种生动的方式活跃了课堂气氛,又使得所教授数学内容不再显得枯燥乏味。在提高了学生学习的积极性的基础上,很好地激发了学生的创新思维。
三、培养学生的探索能力,促进创新思维能力的发展。
“探索是数学教学的生命线”。适时、经常地组织学生进行探索性学习,有利于将教学过程的重点从教师的教转移到学生的学,学生从被动接受变为主动探索、研究,确立学生在学习中的主体地位,促进学生独立思考,培养和发展其创造性思维能力。而这些创造思维的产生,都不同程度来源于教师设计的一些具有探究性的问题,如果设计的问题不具有挑战性,就不能使学生产生创造性的欲望。例如教学“通分”时,为了让学生比较3/4与5/6的大小,一般情况下,教师会预先设计如下问题引导学生思考:(1)3/4与5/6的分母一样吗?能否直接比较大小呢?(2)能将3/4与5/6化成分母相同的分数吗?应以什么数作为公分母?这样提前引导、指令,使学生亦步亦趋,毫无自主探索的权利可言,不利于学生个性的发展。而教师事先不作暗示,放手先让学生自主思考、探索,那么学生的思考策略就趋于多样化而富有个性:(1)化成小数比较;(2)用折纸比较;(3)化成同分母的分数比较;(4)化成同分子的分数比较;(5)借助1进行比较……在此基础上,教师再引导学生交流、比较、小结,学生在自主探索中形成的个性经验就能在交流中上升为智慧经验,进而学会创造,促进自身个性的发展。这样,在培养学生思维的创造能力上,有了一次探索的成功体验。
四、鼓励动手实践,经历操作探究过程,培养小学生的创新思维 。
皮亚杰指出:“思维是从动作开始的,切断了动作和思维之间的联系,思维就得不到发展。”“动作性的活动对儿童理解空间观念具有无比巨大的重要性。”数学知识产生于生产生活的操作活动,具有培养人们创新思维活动独特的优越性。小学数学教学中常见的动手操作活动有:画一画、量一量、剪一剪、拼一拼、摆一摆等。提高学生的动手操作能力,是培养学生创造性思维的重要环节。动手操作的过程是一个手、脑并用的过程,是培养技能、技巧,促进思维发展的一种有效的手段。教学中,充分利用教具演示、学具操作等手段,为学生提供参与的机会,尽量地让学生不仅用眼看,还要动手、动脑、多种感官协同活动,在活动中把学生推上主体地位。这样不仅训练了学生的操作技能,而且使每个学生都能从多层面发现问题,提出问题。这种个个参与、人人动手的操作活动,可以提高大脑皮层的兴奋度,更有利于激起创造区域的活跃,从而促进学生数学创新思维能力和创新意识的发展。例如,二年级学生学习了“角的初步认识”之后,为了让学生对角、直角的概念更好的掌握,因此可以让学生动手摆、动脑想。师说:“请同学们用文具袋中的小棒摆一个三角形,看它有几个角?用了几根小棒?”学生很快摆出,并说出摆的三角形有三个角,用了三根小棒。师又说:“请同学们摆出两个三角形,看这两个三角形共有几个角?最少用几根小棒?”大部分学生很快摆出了两个独立的三角形,并说出共有六个角,用了六根小棒。教师追问:“这种摆法用小棒最少吗?请同学们再摆摆看。”学生又进入了用小棒摆两个三角形的活动中,很快大部分摆出了用小棒最少的图形。老师表扬了这些肯动脑善于思考的同学。这种在教师指导下的动手操作,学生手脑并用、自主探索,参与了获得知识全过程,体现了学生的主动地位,满足了学生好动的需要,使他们尝到了探究知识的乐趣,进而激活了他们的创新思维。教学“圆锥的体积”时,有的老师组织学生分两组实验:一组用等底等高的圆柱圆锥;另一组用不等底等高的圆柱圆锥。然后让学生借助水或沙子等材料,运用这些材料分组实验,探究圆锥与圆柱的体积之间的关系。学生通过观察、实验、猜想、证明这一相对严密的思维过程,得出这样的结论:等底等高的圆锥的体积等于圆柱体积的1/3,不等底等高的圆柱与圆锥的体积之间则没有这样的关系。以上案例中,老师都鼓励学生亲自动手操作,在操作中发现新知识,即提高了学生的积极性,也使他们在实践活动中学有所感、所思、所悟、所得,并且使学生的创新思维发芽、成长。
五、加强发散思维训练。发散思维是一种重要的思维形式,也是创新思维的核心。
没有发散思维就不会有知识的创新思维。创新思维是极其复杂的心理现象。在教学中教师要鼓励学生敢于打破常规,别出心裁,勇于标新立异,寻找与众不同的解题途径,教师要循循善诱,启发引导学生从多角度、多方位进行大胆尝试、勇于创新,提出合理、新颖、独特的解决问题的方法,这样有利于激发求知欲,有利于发展学生的创造性思维。 一题多解和一题多变就是培养学生的发散思维的重要方式。
(一)、一题多解。
老师应用一题多解的方法进行教学,引导学生用不同的知识去剖析数量关系,纵横沟通,扩展了学生的思维空间,发展学生的思维,学生解题思路会更开阔,思维更活跃,有利于学生创新。例如在教学完“8加几”的进位加法时,设计一道开放性的题目:( )+( )+( )=16,主要是引导学生运用“凑十法”和连加得出各种答案,学生会表现的非常积极,可能有2+8+6=16、3+8+5=16„„充分培养了学生的发散思维,培养了学生的创新思维。这样一道应用题:‚一艘轮船所带的柴油最多可以用6小时。驶出时顺风,每小时行30千米。驶回时逆风,每小时行驶的路程是顺风时的5份之4。这艘轮船最多驶出多远就应往回驶了?‛老师要求学生用几种方法解答,并说出解题思路。 第一种解法:因为这艘轮船往返行驶,驶出路程等于驶回路程。若设驶出最远路程要用x小时,那么驶回时要用(6-x)小时。列方程为:30x=(30×4/5)×(6-x)解这个方程得x=8/3, 那么,驶出最远路程就是:30×8/3=80(千米)。 第二种解法:先求出逆风时的速度:30×4/5=24(千米),然后设这艘轮船最多驶出x千米就应往回驶了。根据行驶往返所用的时间关系,可以列出方程:X/30+X/24=6,解这个方程得,这艘轮船最多驶出80千米就应往回驶了。 老师问:还有其它解法吗?这时,一个平时不爱发言的学生举手了,他说:‚我是这样想的,先求出这艘轮船逆风行驶时的速度:30 ×4/5=24(千米),然后把这艘轮船最多驶出的路程看作单位‘1’,根据往返所用的时间关系,可列算式:6÷(1/30+1/24),解这个算式得这艘轮船最多驶出80千米就应往回驶了。‛这个同学利用的是类比思维方式,他是从要解决的问题出发,联想与它类似的一个熟悉的问题即工程问题。用熟悉的问题的解法来思考解答所要解决的问题,这种创造思维的火花感染着全班的每一位同学。 在数学教学中,教师要特别注意培养学生根据题中具体条件,自觉、灵活地运用数学方法,通过变换角度思考问题,就可以发现新方法,制定新策略。长期坚持这样的训练,学生一定能产生浓厚的学习数学、运用数学的兴趣。让我们给学生一片广阔的天地,给他们一个自主的空间,让他们乐学、会学、善学。让他们的数学思维能力在课堂学习中得到充分的发展。
(二)一题多变。
设计多方位的变式训练问题,一题多变可以使学生弄清知识的来龙去脉,老师要放手让学生到知识的大海中搏击,创造性地提出问题并解决问题,培养学生的开拓和创新精神。例如,交换或部分交换条件,就给学生的思维活动创造了有利的前提,促进知识的内化。如:“冬冬看一本120页的故事书,第一天看了32页,第二天看了40页,还剩多少页没有看?”与“冬冬看一本120页的故事书,第一天看了40页,第二天看的和第一天同样多,还剩多少页没有看?”例如:甲乙两地相距360千米,一辆货车从甲地开往乙地,每小时行60千米,几小时可以到达?当学生解完此题后,可变换角度提出下面的问题,让学生观察分析它们之间有什么必然联系。变式1:要加工360个零件,每小时加工60个,求多少小时可以完成任务。变式2:有360元钱,鞋子60元一双,求一共可以买多少双。从表面看,它们分别是行程、工程和买卖问题,而学生通过分析比较,能较好地概括三者之间的共同关系,能由此及彼地解决问题。实践证明,数学变式训练是对学生进行数学技能和思维训练的重要方式,它能有效地培养学生思维的深刻性、广阔性、独创性和灵活性。在数学教学中我们要善于利用变式训练,激活学生思维,提高课堂教学有效性。
参考文献
1、《小学数学课程标准》 人民教育出版社出版
2、《现代数学思想概论》孔慧英,梅智超编著,中国科学技术出版社
3、《数学思维教育论》郭思乐、喻伟著,上海教育出版社
4、《数学的思维方式》席振伟著,江苏教育出版社