李兰瑛 尚国兴
【摘 要】创新意识是《义务教育数学课程标准(2011年版)》中新增加的一个核心概念,教师可以通过以下途径和方法来培养学生的创新意识:让有探究价值的“好”问题,激发学生创新的动机;让有应用价值的“好”问题,引发学生创新的思考;让有开放性的“好”问题,促使学生创新的表达。鼓励学生敢于尝试,并用学过的数学方法解决问题。从而让学生在“问题”中萌发创新意识。
【关键词】 “好”的问题 创新意识
作为小学数学教师,如何在课堂教学中培养学生的创新意识?有哪些途径和方法?通过课堂教学实践,我们体会到:教师引导学生提出“好”的问题是驱动创新意识萌发的动力。我们认为“好”的问题有以下几个特点。
“好”的问题应当具有一定的探索性,解决它没有现成的方法和程序,需要发挥学生的各种思考和创造。
“好”的问题应当具有一定的现实性和趣味性,能激发每个学生的好奇心。
“好”的问题应当具有启发性,需要学生综合应用所学知识,引发学生的求异思维,解决问题的途径和策略是多样的。
“好”的问题应具有适当的开放性,这种开放并不一定表现在答案的多样性上,更为重要的是问题能让学生尝试去解决,不同的学生在解决问题的过程中都有不同的收获。
一、让有探究价值的“好”问题,激发学生创新的动机
创新的动机是在好奇心和兴趣的驱动下产生的,一个人只有对某个事物感兴趣,对其充满好奇,有强烈的意愿去探究,才会调动自己已有的知识和经验,形成新认知,生成新经验,尝试新方法,解决新问题,而这一过程即是创新。
例如,六年级综合实践课“停车场中的问题”,一位同学在研究日志中写道:“周末的一天,我趴在窗口向楼下望,发现了一个有趣的现象,小区里的停车场车位画的角度是不一样的(如下图),有呈T字形的,也有倾斜一定角度的,这是为什么呢?现在的停车位都很紧张,怎样才能最大限度地利用好有效空间,停更多的车辆呢?于是我上网查阅资料,发现其中的学问可真不少。如停车方式就分成垂直式、斜角式和平行式三种(如图1),而在斜角式中又可以倾斜不同的角度(如图2)。
而在设计停车场时还要考虑通道的宽度,汽车的转弯半径等一系列因素,那么我家小区的停车场是怎样设计停车位,在保证安全和正常通行的情况下能最大限度地停放车辆呢?我在爸爸的帮助下开始了研究,并设计出如下的设计方案:……”
从这个案例中,可以看出学生正是对这类问题产生了浓厚的兴趣,有强烈的想深入研究的愿望,才会利用已有的知识和经验,对“停车”这个从未涉足的领域开展研究,在研究的过程中,有些知识可能是已有的,比如计算汽车的转弯半径时用到了圆的相关知识;有些知识和经验是不具备的,如汽车驾驶时司机的观察角度问题。无论是利用已有的知识和经验,还是学习新知识,积累新经验,都需要学生具有创新意识,同样在这样的研究过程中进一步培养了学生的创新能力。
二、让有应用价值的“好”问题,引发学生创新的思考
张天孝教授曾说过:“把学生学习数学的活动置于问题情境中,把解决问题贯穿在获取知识和应用知识的全过程。”引发学生的思考,如果能连续不断地思考,创新的意识就会在思考中萌发。
例如,六年级“生活中的数据”一课,就是以问题为主线来引发学生持续不断的思考。
第一次产生问题
观察“11.11”的网购数据,学生发表自己的想法或提出问题。
生:看来促销能促进人们购买的欲望。
生:网购真的很方便,不用出去逛商场,在家就能买到各种各样的东西。
生:应该很需要快递员。
生:“双11”哪类产品卖得比较好呢?
生:经营哪类产品最盈利呢?
……
之后,公布前期学生统计各自家庭“双11”购物情况,小组汇总,全班交流。
第二次产生问题
通过全班统计后的数据和全国统计后的数据你有哪些想法?
生:我们班的人数比较少,不足以代表全国的购买情况,只能反映一些趋势,所以统计结果有偏差。
生:促销方案有很多种,对消费者而言如何买能最合算?
生:如果我是经营者,我想卖电子产品或服装。
……
谈看法后,小组合作设计促销方案。
第三次产生问题
网购可以使我们很便捷,又能很实惠地买到我们所需要的物品。网购还能为社会做什么呢?
生:可以让无业的人开店,养活自己。
生:快递员需求量大。
生:是不是会产生环保问题?因为纸盒子增多了。
……
通过三次产生问题、分析问题、解决问题的过程,我们可以看出学生所要面对和经历的大部分是没有经历的事物,而对这种事物深入思考,提出问题,并依据自身的理解能力和知识经验储备进行解决,对于学生来说就是创新。
正如荷兰数学教育家弗赖登塔尔所说:“不要忘记数学在社会中扮演的角色,在过去、现在一直到将来,教数学的教室不可能浮在半空中,而学数学的学生也必然是属于社会的。因此不该一味追求现代数学中形式变换的花样,而丢掉了数学的应用,要在数学与现实的接触点之间寻找联系。”
三、让有开放性的“好”问题,促使学生创新的表达
教师要善于设计开放性的问题,将思考的过程还给学生,让学生有说、想、问、议的学习空间,有积极求异、表达独特想法的机会和环境。
例如,三年级综合实践课“我身边的旅游景点”。
1. 确立我家附近的旅游景点。利用方向与位置的知识画出景点位置图。
学生通过实际调研或上网查找的方式,描述出自家周围八个方向的主要景点,用绘图的方式表达出位置关系。
2.设计游览路线。包括设计从家到景点的交通方式和路线,设计景点的参观路线。
这一环节引导学生尝试从不同的视角、采取多样的策略解决问题。在这个过程中,学生要运用类比、优化选取等解决问题的方法。
3.结伴同行,实践体验。
选择相同景点的学生自主结伴出行,第二次设计出行方案:有的按原定路线各自从家出发,相约到景点门口汇合;有的约好到同一个地点一起出发。进入景点后,学生的任务还在延续,每人要选择一个感兴趣的内容进行观察、体会,比如,景点中的历史文化,景点中的植物、动物,景点中的方位和路线等等。一系列开放性的任务,引发学生不断地体验、想象和思考,为学生的多种表达积淀了丰富的素材。
4.成果的表达与呈现。通过不同方式进行汇报、交流与分享。
深入的体验,多种的素材,丰富的想象,激起学生表达的欲望。说经历、讲故事、画景色 、写游记,有的学生甚至对景点提出了规划建议……
以上从学生已有的生活经验和知识背景出发,让其亲身经历由实际问题抽象出数学模型,并运用已经掌握的数学知识、数学思想和数学方法去解决这一数学问题的过程。并通过多种方式进行个性的表达、图形的表达、符号的表达、文字的表达,以及多学科融合的展现,引发学生丰富的想象,锻炼了求异思维的能力。
总之,“好”的问题可以驱动学生创新意识的萌发,在数学学习的过程中只要学生有好奇心,对新事物感兴趣,不断地发现和提出问题,有创新的欲望,尝试去做一些对自己是新的、没有想过、没有做过的事情,用学过的数学方法解决问题等,都是在培养学生的创新意识。也就是说,并不是有新观点、新方法、新思想、新技能等才能称为创新,而是相对于每一个学习者个体来说,他正在经历的是一个从未经历的过程就是创新。
创新意识的培养要从小学生开始,因为处于这个阶段的学生好奇心强,可塑性强,在他们的意识萌芽时就给他们一种潜在的创新意识的雏形,可以影响他们创新能力的形成。
参考文献:
[1]张奠宙,戴再平.中学数学问题集[M].上海:华东师范大学出版社,1996.
[2]于琛.数学问题的解决[M].长春:东北师范大学出版社,2000.
[3]钱珮玲,邵光华.数学思想方法与中学数学[M].北京:北京师范大学出版社,1999.
[4]奥苏贝尔,等.教育心理学——认知观点[M].佘星南,等,译.北京:人民教育出版社,1994.
(北京市海淀区中关村第二小学 100190)