强化问题意识 造就创新人才

郭格秀

21 世纪教育人才观、质量观的核心问题是培养和造就富有创新精神和创新能力的高素质人才。强化问题意识,是造就创新人才的关键之一。陶行知先生也曾经说过:“创造始与问题,有了问题才会思考,有了思考才有解决问题的方法,有问题虽然不一定有创造,但没有问题一定没有创造。”因此,培养学生的问题意识,是课堂教学的一项重要任务。但在目前的教学中,师问生答的教学方法仍然很盛行,因而使学生养成了等待老师向他提问、向他质疑的习惯,而且学生在回答问题时还要去力求遵循老师的提问意图和思路,这不仅抑制了学生对发现问题的兴趣,而且影响了对学生进行创新精神和创新能力的培养,因此,有人曾把这样的教学概括为“句号式”教学。新课程倡导教师要让课堂教学成为“问号式”教学,要培养学生的创新精神与创造能力,真正地进行探索性学习。本文就新课程课堂教学中强化学生的问题意识的培养谈几点肤浅的看法。

1 营造民主氛围,改变问题意识淡薄的状况

学生问题意识淡薄的原因是多方面的,其中教师缺乏民主意识,课堂教学氛围不融洽是一个主要的因素。因此我认为,要强化学生的问题意识,首先教师要在教学中营造民主的气氛,具体可以从以下几个方面入手:

1.1 消除心理障碍。中学生随着年龄的增长,在课堂上往往无人举手回答问题,他们很少有提问和回答的欲望,这是因为他们认为不提问、不回答就不会有任何麻烦,而问得不好或答得不好却可能会受到批评或嘲笑。针对这种情况,教师要培养积极健康的班集体舆论,形成团结协作、相互激励、取长补短、勤于思考、奋发进取、勇于探索的良好学习习惯和风气,使学生在这样一个良好的学习氛围中消除不必要的疑惧心理。同时,教师还要鼓励、引导学生敢于提出猜想或假设,敢于发表自己的见解。

1.2 优化师生关系。教学活动是师生之间的双边活动,师生关系是维系教学活动的基本关系。在教学活动中,教师是设计者、组织者、授业者、管理者和研究者,对整个教学活动负责。学生一般是受业者、参与者和管理对象,同时又是学习的主人和自我教育的主体。在目前的教学中,教师的绝对权威、学生的机械服从师生关系模式仍随处可见。这不仅压抑了学生的问题意识,而且扼杀了学生的创新意识、创新才能。因此,教师要树立民主教学思想,采取民主的教学作风,提倡真理面前师生平等,尊重学生的个人经验和新异见解,允许学生向教师和课本质疑,让学生敢于生疑,勇于设问。

1.3 实施成功教学。学生渴望成功,成功将更能激发他们的学习兴趣和问题意识,所以,教师要善于运用有效的激励手段,精心设计符合学生的知识基础和能力水平的问题,为他们的成功创设条件和机会,使他们在教师的及时表扬和诱导下积极作答,从而增强信心,走向成功。即使学生提出了不合理的问题,教师也要首先肯定学生思考问题的主动性和积极性,然后共同分析思维不合理的原因,让学生自悟自明,获得成功的喜悦。

2 引发认知冲突,激发问题意识的形成

学生能否产生问题还跟他们认知上是否有矛盾关系很大,因此,在课堂教学中,教师要从学生的认知角度出发,引发学生的认知冲突,激发其问题意识。可以从以下几个方面进行尝试:

2.1 创设问题情景。学习的核心是思维方式,思维方式关系到人的生活方式、生存方式。思维能力又是数学的核心能力,而思维通常是由问题情景产生的,并且是以解决问题情景为目的。因此,教师无论是在教学的整体过程中,还是教学过程的某些微观环节,都应十分重视问题情景的创设,揭示事物的矛盾或引起学生认知冲突,动摇学生已有的认知结构的平衡状态,从而唤起思维,激发其内驱力,使学生进入问题探索者的“角色”。例如《探索三角形全等的条件》时,首先,我出示一个实际问题:皮皮公司接到一批三角形架的加工任务,客户的要求是所有的三角形必须全等。质检部门为了使产品顺利过关,提出了明确的要求:要逐一检查三角形的三条边、三个角是不是都相等。技术科的毛毛提出了质疑:分别检查三条边、三个角这6个数据固然可以,但为了提高我们的效率,是不是可以找到一个更优化的方法,只量一个数据可以吗?两个呢?……然后,我又提出问题:毛毛已提出了这么一个设想,同学们是否可以和毛毛一起来攻克这个难题呢?此时,学生们情绪高涨,求知与探索的欲望被强烈地激发起来。

2.2 走进“最近发展区”。所谓“最近发展区”是指教师所传授的知识是以学生现有的认知为基础的,是学生经过努力可以获取的,而不是不可及的,即我们常说的“跳一跳,摘个桃”。如果教师在课堂教学中注意设置与学生的“最近发展区”贴近的认知目标、学习内容,那么,将会激发学生的认知欲望,从而激发学生的问题意识,特别要注意根据不同层次学生的认知基础,设置与他们认知相吻合的认知目标。例如:学习了用完全平方公式分解因式后,在复习时可设计下列问题:①已知x2-2x+1=0,y2-4y+4=0,求x,y。这一问题是在已知区与最近发展区的交汇点上,学生会主动地去探索问题,结论得出后可再进一步问:②已知x2+y2+2x+4y+5=0,求x,y。学生在新的已知区上又进行了新的思考,最终问题②也解决了。③求多项式2x2-4xy+5y2-8y+6x+13的最小值。此问题虽然难度较大,但由于是在新的已知区和最近发展区的交汇点上进行的提问,学生通过努力是能够解决的,从而获得了成功的喜悦。

2.3 实行“横向提问”。所谓“横向提问”就是在课堂上,问题不是由教师提出,而是由学生自己提出,再由学生通过思考自行解决的一种提问方式。由于提问者与回答者在课堂教学中都具有同等的学习者地位,因此这种提问方法与教师提问学生回答的“纵向提问”相比,可以使学生比较容易消除在课堂回答过程中的紧张感,能为推动学生主动思考问题和发现问题、敢于议论问题和提出问题、善于回答问题和分析问题创设条件,使学生有机会在一种既无拘束又较热烈的教学环境中提出问题,回答问题。例如,处理勾股定理一节时,在完成基本的探求后,我设置了如下问题:已知△ABC两边a=3,b=4求c.当时的课堂实录真应了那一句“山穷水尽疑无路,柳暗花明又一村”的名句。问题刚一提出,就有一位同学在下面喊出了答案:c=5。我没有放弃对这一典型案例的分析,作了下面的困境展示:

师:很好,老师赞赏你的勇气,你能向大家讲一讲你的思维过程吗?

生:我是灵机一动,看到两直角边为3和4,斜边定是5。

师:没错。两直角边为3和4时,斜边是等于5的,可题中的三角形是Rt△吗?

生:……下面有学生窃窃私语,是不是老师弄错了?

站起来一位同学乙:老师,我认为你这道题弄错了,应该给出△ABC为Rt△的条件。

师:其他同学是这样认为的吗?

全体:是。

师:噢,看来今天我真的犯错了,那老师纠正错误,就加上△ABC为Rt△的条件,这时的c等于多少?

生甲:(理直气壮):c=5.

生乙:不对,我认为当Rt△中直角没有确定时,不能确定c就是斜边。

师:那你说怎么办?

生乙:分类讨论。当∠C=90°时,c=5,当∠B=90°时,c=■。

师:非常好,题中没确定∠C=90°,不能潜在假设,我们要吸取这次教训。

生丙:老师,还有一种情况:当∠A=90°呢?

师:你们同意吗?

生乙:∠A=90°不可能,因为b>a,a不可以为斜边。

师:但我们还是要赞扬这位同学的质疑精神……

如此施布疑点地设置问题情景,学生多次失误,整个课堂紧张又活泼,增强了数学课堂的活动性。学生通过直接参与,体会了乐趣,提高了思维品质。

当然并不是所有的教学内容都适合这种教学方法,因此教师要精心挑选教学内容,创造条件,尽可能运用“横向提问”,从而强化和发展学生的问题意识,培养学生的创造性思维。

3 活化思维方式,促进问题意识发展

学生问题意识的产生,与其思维方式有着密切的关系。因此,教师要在教学中活化学生的思维方式,使学生会提问题,善提问题。这样做至少有如下几方面的功能:

3.1 发展直觉思维。直觉思维是根据经验直接领悟事物本质并迅速作出判断的思维。直觉思维浓缩了思维的信息加工过程,它能敏锐洞察客观事物的本质,直接地对事物进行理解和判断,是认识的顿悟和灵感的迸发,被认为是创造性思维的指路标。教学中教师要给学生作出直觉思维的示范,如假设、猜想,让学生感到直觉思维的重要性,并模仿这种方法。另外要尽可能多地运用启发式教学,以引起学生的好奇心,激起学生的探索热情,有效地发展学生的直觉思维。例:如图,C为线段AB外的一个动点(A、B、C三点不共线),以AC、BC、为边分别向外侧作正方形CADF和CBEG,不论C的位置在AB的一侧怎样变化,D、E到AB所在直线的距离之和总是固定不变,这个固定不变值是多少?

教学时,我首先让学生猜想这个固定值可能和谁有关?为什么?大部分学生都认为和AB有关,因为题设条件中AB的长是固定不变的,这就是直觉思维。

接着,学生在直觉的引导下,凭借已有的解题经验,取特殊位置:当点C为以AB为斜边的等腰直角三角形的直角顶点,进一步证实了这一猜想。又在一般情况下,利用三角形全等证明了猜想,直觉思维和逻辑思维得到了同步发展。

3.2 培养发散思维。学生思考得越多,他在周围世界中看到的不懂的东西越多,他对知识的感受性就越敏锐。因此,教师要善于引导学生认真观察,勤于思考,敢于想象猜测,对同一个问题要多层次、多视角地观察、分析和思考,透过现象看本质,提出具有创造性的问题,这样有利于培养学生创造性地发现问题的能力。例如已知:如图①,直线AC∥BD,连接AB,P是两平行线内且在AB右侧的任一点,连接PA、PB,求证:

∠APB=∠PAC+∠PBD.

证法1: ∵ AC∥BD ∴ ∠CAB+∠ABD=180°

即∠PAC+∠PAB+∠PBA+∠PBD=180°

又∵ ∠PAB+∠PBA+∠APB=180

∴ ∠APB=∠PAC+∠PBD

证法2:如图②,延长BP交AC于点E

∵ AC∥BD ∴∠PEA=∠PBD

∵ ∠APB=∠PAC+∠PEA

∴ ∠APB=∠PAC+∠PBD

证法3:如图③,过P作FP∥AC,则∠PAC=∠APF

又∵ AC∥BD ∴ FP∥BD

∴ ∠FPB=∠PBD

∴ ∠APB=∠APF+∠FPB=∠PAC+∠PBD

证法1利用了平行线的性质、三角形内角和定理及等式的性质;证法2通过延长线段BP,构造了三角形外角,从而运用了三角形外角性质及平行线的性质;证法3通过作平行线,把∠APB分割成两部分,利用平行线的性质把分割成的两个角进行了等量转换。

通过对一题不同层面、不同视角的分析、思考,探求出多种证法,既开拓了视野又提高了思维能力。

3.3 鼓励求异思维。求异思维是指面对现有的事物着眼于发展、变化改进和创新,并从异于他人的角度去观察,异于前人的方式去思考,异与以往的思路去寻求改进现状和创造新事物的有效途径的思维方式。求异思维要求学生凭借自己的智慧和能力,积极独立地思考问题,主动探求知识,多角度,创造性地解决问题。要培养学生的求异思维,就必须实施开放式教学,给学生创造一个高度自由的思维时间和空间,鼓励学生敢于想象,要多看到学生求异思维中的合理因素,并及时鼓励。以激发学生创新心理,培养创新思维。例如,对于上题,在引导学生从不同角度,用多种方法证明后,可从运动、变化的角度,启发学生进一步思考:当点P落在图中①、②、③部分时,此结论还成立吗?鼓励学生更全面地探究∠PAC、∠APB、∠PBD之间的关系,让学生从中体会变化中的不变与变化,培养学生敢于想象、勇于探索的创新精神。

总之,在教学过程中,教师要研究学生的认知心理特点,创设问题情景,激发学生的学习欲望,激活学生的思维活动,提高学生探索发现问题、分析问题的能力,才能培养出具有创新精神和创新能力的人才。