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让创新之花在数学课堂绽放得更娇艳
作者:叶梅 发表时间:2019年05月16日 浏览量:404 分享到空间
关键词:发展 创新 培养 能力 探究
引 言:创新教育依据创造学、教育学和心理学的原理,相信人人都具有创造力。因此,我们要把每一个学生都当作能够成为人才的人来培养,而课堂则是学校全面实施以创新精神和实践能力为核心的素质教育的基地。本文主要探讨在小学数学教学中如何对学生进行创造性思维的培养,使素质教育落到实处。
一、问题的提出
1.历史背景
创新教育思想源远流长,近几年来更是成为世界普遍关注的热点问题。创新教育是一种着眼于培养开拓型、创造型人才的教育思想。江泽民总书记曾说过,创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。未来的世界,将是一个科技迅猛发展、社会更加进步而国际竞争日趋激烈的世界。国际竞争越来越表现为综合国力的竞争,而综合国力的竞争实际上是科技与民族素质的竞争,归根到底是人的创造能力的竞争。
2.存在的问题
我国现行的数学教育中存在着许多弊端。当前小学数学课堂教学存在着教学模式单一,教学方法陈旧;课堂教学以教师为中心,忽视学生主体地位,重知识与结论,轻能力与过程,忽视对学生的学习兴趣、创新意识和创新能力的培养,导致课堂教学高耗低效。【1】教师习惯注重知识灌输,强调规范化、模式化而忽视能力尤其是创新能力的培养。且在观念上重视讲授,忽视学生的主体作用,使学生始终不能摆脱被动地位。另外,传统的数学教学偏重于学生逻辑思维的训练,忽视了培养学生的创新思维能力,忽略了引导学生大胆地进行猜想、联想和合情推理甚至压抑学生创新潜能。中国社科院刘吉教授曾指出,当前中国教育最严重问题就是缺乏对青少年创新意识和创新能力的开发。学生求异、质疑的精神和创新的潜能受到扼杀,创新的“鲜花”被无情地折断。
3.目的
本文的目的是:根据现代社会对素质人才的要求,更新传统的教育观,注重培养学生的创新思维能力,为成为开拓型人才奠定坚实的基础。因此,研究如何培养学生的创新思维能力具有一定的理论意义和应用价值。
二、创新意识和创新能力的概念及其关系
创新意识就是人们对周围事物产生新问题、新观点、新结论、新方法等而表现出来的动机、兴趣、态度与意志,它是创造活动强有力的推动力。创新能力是使人成功地完成某种创造发明活动的本领。小学数学教学中的创新能力是指通过数学活动和数学教育,使学生作为独立个体,能够着手发现、认识有意义的新知识、新事物、新思路、新方法,掌握其中蕴涵的基本规律而应具备的一种能力。求新求异是创新能力的基本特征,其实质和核心是在数学活动中学生所表现出来的创造性思维品质。创新能力以学生自觉的创新意识为前提,而创新意识与创新能力是相互依存的。现代心理学研究表明,创新能力是个体心理健康的先决条件,是个体自我完善的前提。一个人能否有所创造在一定意义上来说,取决于他有无创新意识,取决于他的创新意识是否强烈。因此,在创新意识的驱动下产生创造性活动,在创造性活动中创造性思维能力得到提高,而创造性活动中的成功体验更进一步激发、强化创新意识,从而螺旋式上升发展。
三、创新能力培养的几个原则
1.普遍性原则
是指在教学中必须面向全体学生,而决不是仅仅面向几个尖子学生。它既是社会公正、教育公平的体现,又是教育要面向全体学生的体现。心理学研究表明,每个人都具有创新的潜能。教育的任务就是要发现和开发蕴藏在每个学生身上的创新潜能。因此,创新性教学必须要面向全体学生。
2.主体性原则
就是要在课堂教学中充分确立起学生的主体地位,要把学生作为教学的真正主体。《数学课程标准》指出:“学生是数学学习的主人,教师是数学学习的组织者、引导者与合作者。”【1】学习中不可替代规律告诉我们,无论是知识经验的获取还是智力能力的发展,无论是情感意志的培养还是思想品德的形成,都必须通过学生自己的积极思考和实践活动。因此,只有承认学生在教学认识活动中的主体地位,只有充分调动和发挥学生在学习过程中的积极性、主动性和独立性,引导学生积极地、主动地参与教学过程,才能实现知识、能力和思想品德的形成,完成教学任务。
3.目的渗透性原则
是指在数学知识教学中不直接明其所指,而是通过精心设计的教学过程,有意识潜移默化地引导学生领会蕴涵其中的数学思想方法,激发创造性思维动机,培养创新能力。在数学教学中,应以数学知识为载体,挖掘教材中蕴涵的数学思想方法和具有创造性思维的素材,不失时机地进行“渗透”。在教学过程中,我们要做好以下两点:首先,要挖掘渗透内容。其次,要把握渗透的方法,学生创造性思维能力的提高,比数学知识的增长和积累需要更长的时间,花费更多的精力。因此,我们在课堂教学中应有机地结合数学表层知识的传授,恰当地渗透其中的数学思想方法,挖掘具有创造性思维的素材,让学生在“数学知识的再发现”过程中享受创造与发展的愉悦。
4.层次性原则
与基本数学知识的理解和掌握相比,学生创新能力的培养更加抽象和概括。基本数学知识的理解和掌握不可能一蹴而就,创新能力的培养更需要一个循序渐进的过程。它们都应该遵循螺旋式上升、阶梯式前进的层次结构,都要经历一个“从个别到一般,从具体到抽象,从感性到理性”的认识过程。因此,我们在教学中对学生创新能力的培养进行分层分解是非常必要的。没有渗透孕育,不可能领悟而成;没有领悟形成,不可能应用发展;能够应用发展,更要巩固深化。只有层层推进,逐步发展,才能取得良好的效果。
5.目标性原则
既然学生的创新能力被看成是未来人才的基本素质,那么数学课堂教学就应该有创新能力培养的教学目标,否则学生创新能力的培养就得不到应有的保障,在数学课堂教学上也无法落实。因此,在教学过程中,在学生对具体数学知识再创造和再发现的过程中,要大力激发学生的创新意识,逐步达到增强创新能力的目的。学生创造性思维能力的培养目标应与课堂教学的结构相匹配,形成知识目标、能力目标和思想方法目标的有机结合,使之更具有可操作性。
6活动性原则
学生创新能力的高低,最终取决于自身参与数学活动的程度。创新能力的培养离不开活动。培养学生创新能力的活动既包括课内,又包括课外。我们不能把活动简单地理解为课外活动,而把课堂教学这个主渠道搁置一边。在活动中,要更多地关注学生活动、探索的过程,而不是仅仅关注学生活动、探索的结果。要在学生活动、探索的过程中激发和培养学生的创新精神,提高他们的实践能力。
7.探究性原则
创新素质的培养离不开对问题的探究,我们应当看到,在教学或教育活动中,如果没有对问题的探究,就不可能有学生主动地积极参与, 不可能有学生的独立思考与相互之间的思维启迪.学生的思维和能力也就得不到真正的磨练与提高.没有探究就不可能有创造性的学习应用.因此,探究是进行创新性教学关键的一环.应当激发学生的求知欲望,鼓励学生独立思考、积极探索,让学生自己去感知和理解知识产生和发展的过程,提出独到的见解、设想与独到的做法,完成富有个人特色的创新性作业。并注重让学生在探究的过程中,不仅扩充个人的知识视野,而且形成探究的兴趣、创新性思考和学习的能力以及人格习惯。
四、数学教学中培养创新能力的新尝试
1.创境引趣,激发学生的好奇心,是培养学生创新精神和创造能力的基础。
苏霍姆林斯基曾说过:“在人的心灵深处,都有着一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”而在孩子的精神世界中,这总需要特别强烈,把这总深藏的需要挖掘出来,就是创设情境所背负的责任。【2】良好的开端等于成功的一半。那么有趣的“引入”就是在数学课堂教学中起着承上启下的作用,教师处理是否恰当直接影响到学生学习的情绪,以及思维的活跃程度。
例如,在四年级《小数点搬家》一课中,小数点的移动是小数的意义与性质这一单元中的重、难点,特别是小数位数不够需要添零时,学生掌握起来比较吃力。在了解学生都喜欢看《西游记》后,我在课件中出示“孙悟空三打白骨精”的情景,让学生们在情境的引导下观察孙悟空的金箍棒的变化,学生们因为喜欢孙悟空,所以对于金箍棒长短的变化尤为关注,并在兴趣中观察到金箍棒中“小数点”的移动现象:
0.009米 = 9 毫米 ①
0.09 米 = 90 毫米 ②
0.9 米 = 900 毫米 ③
9 米 = 9000毫米 ④
然后让学生从上往下观察,①式与②,③,④式比较得出小数点向右移动引起小数扩大的规律;从下往上④式与③,②,①式比较得出小数点向左移动引起小数缩小的规律。这一环节将本来枯燥,难懂的数学概念,借助学生喜爱的《西游记》中孙悟空金箍棒变长变短的故事,激发了学生学习兴趣,唤醒了学生的求知欲望,让学生在活动探究的过程中理解金箍棒逐渐变大的原理,体验新知生成的过程,发现小数点位置移动引起小数大小变化的规律。
2.在平等、和谐、愉悦的学习环境中进行感知探究,是培养学生创新精神和创造能力的前提。
心理学研究表明,教学环境与学生学习效果有着必然的联系,良好的课堂气氛能使学生学习的思绪处于最佳状态,而紧张的课堂氛围难以调动学生的学习积极性。在课堂教学中,只有在平等、和谐、愉悦的学习环境中学生的学习热情才会高涨,课堂参与性才会空前增多。因此,创设平等、和谐、愉悦的学习环境是培养创新精创造力神和的前提。
例如,在教学《鸡兔同笼》一课时,为了营造良好的学习氛围,我以“趣”探究,巧妙的将本节知识与生活实际紧密联系起来,采用了大量生动的手势表演带动学生学习理解,一会让学生扮演两只脚的鸡,一会让学生扮演四只脚的兔,学生听着新奇学起来有兴趣,而且每个学生都学的其乐融融,“趣”味十足。从简单的例题入手让学生独立解答,并有意识地指名上台板演,引出凑数法、假设法、画图法、列式法。以诙谐幽默的语言,让学生在教师提出的假设法中进行知识的探究,“假设全是兔”就说成“鸡再长脚”,“ 假设全是小鸡”就说成“兔子立正法”, 形象又诙谐的比喻让学生们在良好的学习环境中进行知识探究。可见,数学本身不是冷峻的,而是温情的;不是枯燥的,而是有意趣的。【3】
3.在小组合作中让学生动手实践探究,是培养学生创新精神和创造能力的机会。
《数学课程标准》指出:“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿和记忆,动手实践、自主探究和合作交流是学生学习数学的重要形式。”【4】 课堂教学首先是要调动学生的学习积极性,让每一位学生在课堂上始终处于积极的思维状态,是上好一堂课的重要条件。
例如在教学四年级《三角形的三边关系》一课中,三角形的三边关系是在学生了解了三角形的一些基本特征的基础上学习的,学生虽然知道了三角形有三条边,但三角形“边”的研究却是学生第一次接触,短短的四十分钟之内,要让学生从抽象的几何图形中得出三角形三边的关系这个结论,并加以运用,并非易事。因此,教学中,以小组合作探究的模式让学生亲身经历探究的过程,围绕“任意的三条线段能不能围成一个三角形?”这个问题让学生在小组内研究,并自己动手操作发现问题。
首先在本节课教学中创设情境,让学生主动参与教学。为每个小组提供4根小棒:3厘米、4厘米、8厘米、5厘米,让学生从4根小棒中任意取3根,试着摆三角形。并设计“从中你有什么发现?”这样的问题情境,为学生自主学习搭建一个平台,让学生在更自由、更广阔的空间中去合作、探索和发现,培养学生创造能力的机会。
学生在小组的合作与探究中发现:四根小棒通过不同的组合,在出现的四种情况中,有两种情况摆不成三角形,有两种情况能摆成三角形,事实推翻了学生头脑中以前的错误认知,激起了思维的矛盾,使学生不得不重新认识三角形三边之间的关系。这种重新认识是学生对三角形三边关系认识上的第一层次。抓住这一契机巧妙设疑:为什么这样的三根小棒不能摆成一个三角形,怎样的三根小棒才能够摆成一个三角形呢?学生经历摆的过程直观的发现,两根小棒长度之和小于或等于第三根小棒时,不能摆成三角形,只有大于第三根小棒时,才能摆成三角形,得出了三角形两边之和大于第三边的结论。从而初步认识了三角形三边的关系。这种初步认识是学生对三角形三边关系认识上的第二层次,也是学生思维发展必然经历的一个阶段。在教学中适时引导学生思考,前两种情况中的三根小棒为什么摆不成三角形?你认为,对于三角形三边关系,怎样表达更严密?
最后学生在小组合作的探究中终于发现:三角形任意两边之和大于第三边。对“任意”二字的理解,使学生对三角形三边之间关系的认识得到了深化。这种深化的认识和理解是学生对三角形三边关系认识上的更深一层认识。
通过观察、验证、再操作,最终发现三角形任意两边之和大于第三边这一结论。这样教学符合学生的认知特点,既增加了兴趣,又增强学生的动手能力,同时也培养学生创新精神和创造能力的机会。
4.数学来源于生活,联系生活实际解决问题是培养学生创新精神和创造能力的关键。
为了在学生学习数学知识的同时,初步掌握数学思想,不断增强数学意识,就必须在数学教学过程中加强实践活动,使学生有更多的机会接触生活和生产实践中的数学问题,认识现实中的问题和数学问题之间的联系与区别。
如在教学四年级《租船问题》中,让学生从图片中找到数学信息和数学问题,然后提出问题:怎样租船最省钱?
这样的数学问题,是学生们在生活能遇到的。所以我先让学生小组思考、讨论解决的策略。学生根据信息,知道了一共32人,小船每次24元,限乘4人,大船每次30人,限乘4人,问题是:怎样租船最省钱?学生借助之前已有的经验,都会认为用大船比较划算。这时,适时的提出质疑会给学生更多是知识挑战:为什么说都用大船划算?而不都用小船呢?这样,引发学生比较两种船坐满人之后,每种船人均应负担钱数:大船30÷6=5(元),小船24÷4=6(元),所以用大船比较便宜。
学生经过小组合作讨论后得出两种方法:
第一种是都租大船,32÷6=5(辆)……2(人),剩下的两人再租一条小船,所以共付5×30+24=174(元)。
第二种是租四条大船,把剩下的八个人租成两条小船,这样能保证每条船上都没有一个空位,共付4×30+2×24=168(元)。
两种方案出示之后,学生通过观察、比较,知道第二种方案最省钱。一部分学生得出结论:租大船、大船比较便宜。
接着,教师的提高质疑给学生的创新思路带来新的挑战,出示这样一道题:一共有30人要租船游玩,每艘小船20元,可以做4人,每艘小船35元,可以做6人。问:怎样租船最划算?让学生计算比较得出:大船35÷6=5(元)……5(元),小船20÷4=5(元),所以用小船比较便宜。由此得出结论:在租船、租车时,并不是所有的大船都便宜,而要先算出每种船的坐满人后,平均每人应付的价钱,再确定用哪一种船。
接着回顾解决租船问题的策略:
步骤一:根据船的租金及限承人数,先计算哪种船的租金更便宜。
步骤二:再假设所有人都乘坐租金便宜的船。如果正好坐满,无空座,那么这种租法最省钱;如果没坐满,就再调整,调整时要做到尽量让船坐满。
这样的教学目的是通过不同的租船方法,向学生渗透优化思想,在多种方案中通过比较、对比,得出最佳方案。这样做,把课内外紧紧结合起来,同时学生把所学数学知识应用于生活实际,用数学知识解决了生活中的实际问题。
21世纪在呼唤具有创新精神的高素质人才,作为一名小学数学教师,要发展学生的创新思维,开发学生的创新潜能,培养学生的创新个性,在创新教育中应与学生共同成长,使我们的课堂教学呈现出陶行知先生所追求的境界:“处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人。”才能让创新之花在数学课堂绽放得更娇艳。
参考文献
著作类
[1] 中华人民共和国教育部:《数学课程标准(实验稿)》[M],北京师范大学出版社,2001。
文章类
[2]王志兰 闵广辉:《这样的数学课才有趣》[J];《小学数学教师》,2018年第9期。
[3]季国栋:《关于“数学规定”的理性思考和教学实践》[J];《课程•教材•教法》,2014年第五期。
[4] 韦荣劲;《在实践中学数学——浅谈农村小学数学教学模式的转变》[J];《数学学习与研究》;2011年14期。