深入践行创新思维的培养充分彰显初中数学核心价值

2017-03-24 11:56季冬俭
数学教学通讯·初中版 2017年1期
关键词:创新思维初中数学培养

季冬俭

[摘 要] 初中数学是一个整体,是中学数学的基础. 本文首先提出提高学生创新思维能力的必要性,然后论述初中生形成数学创新思维必须具备的三要素,最后提出若干对策以提高学生在初中数学学习中的创新思维能力.

[关键词] 初中数学;创新思维;培养

《义务教育数学课程标准》明确指出:“数学教学不仅要教给学生数学知识,而且要揭示获取知识的思维过程,后者对发展能力更为重要. ”这说明应主动激励学生善于发现知识,促进学生在头脑中形成数学概念、数学规律的思维.

初中数学教学提高学生创新思

维能力的必要性

首先,培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,使其成为创造型的优秀人才,是时代和社会对新时期教育工作提出的更新、更高的要求,是满足知识经济时代对高素质人才需求的重要途径和有效措施,也是基础教育与教学改革发展的方向、潮流和趋势. 因此,学校必须把培养学生的创新精神和能力放到突出的位置上,并予以高度重视.

其次,如今教师在课堂上的教学存在刻板性. 大多数教师运用传统的教学方法,对学生进行知识灌输,却大大忽略了学生的课堂主体地位. 课堂学习不仅仅是知识学习的过程,还应是学生提高思考能力的过程,尤其是数学课堂中的学习. 很多教师在初中数学教学中,以学习成绩为目标,针对固定的中考数学题型,教给学生固定的答题模式和固定的思维过程,限制了学生创新思维能力的发展.

再者,家长“望子成龙、望女成凤”心切,忽略了孩子身心发展的规律,对孩子“揠苗助长”,希望以最高的效率让孩子早日成才. 中考是人生的关键阶段,很多家长过于重视孩子的学习结果,忽视了孩子的学习过程. 创新思维能力是学好初中数学的关键,但当孩子的一道数学题目做错后,大部分家长都会批评孩子的错误,不会耐心询问孩子的思考过程,更不会鼓励孩子创新思维方法,这就导致错过了孩子创新思维能力发展、提高的最关键阶段.

最后,受学习环境的影响,学生在课堂上缺少与老师、同学之间的交流,课后也不主动思考问题. 在考试之前,学生只会机械记忆知识内容,体会不到学习的乐趣. 长此以往,学生的学习积极性就会降低,这样更不利于深入挖掘学生的创新思维潜能.

中学阶段是青少年成长过程中思维最为活跃的阶段之一. 在中学阶段,学生的求知欲最为强烈,并且理解能力和学习能力也最为活跃,因此,对中学生进行创新能力的培养,从某种意义上来讲,是最有成效的. 而数学作为一门应用范围最广、最能培养学生创造性思维能力的基础课程,在提高学生的创新能力上具有独一无二的优势. 因此,应当注重在中学数学教育中将培养学生的创新能力放在突出的位置上,以适应转型时代社会发展的需要.

初中数学培育学生创新思维的

三大要素

1. 灵感是创新思维发展的基础

灵感经常被人们认为是可遇而不可求的东西,有句话说得好:“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫. ”然而,灵感却是数学创新思维形成过程中不可缺少的重要因素. 灵感是一种富有创新性的思维跳跃,是人们的创造性活动达到高潮后出现的思维曙光. 灵感思维出现的时间短暂,但是作用极大,它的出现能促进人们创造活动的顺利进行. 研究表明,灵感思维是由人们的显意识思维与潜意识思维多次重叠形成的,很多创造性果实都是通过灵感思维完成的. 所以,有人把灵感的闪现当成狭义的“创新”.

什么是思维?《辞源》解释:思维就是思索、思考的意思. 新的解释是:思——就是想;维——就是序. 思维就是有秩序地思索. 人类所创造出的一切精神和物质的财富都是人类在实践活动中通过思维的展开,即智力活动而累积起来的.

虽然灵感与创新思维在概念上有一定的区别,但在其他很多方面却恰巧不谋而合. 创新是灵感的前提和基础条件,一个不具备创新性的设计无法称得上是灵感的果实,而创新性思维是收获灵感的必要性条件.

创新思维是利用原来的知识和经验进行创造性的组合叠加,使得在人类的头脑中产生新的思维活动. 创新性思维要求具备独特性、新颖性、价值性、综合性、灵活性以及人们所具有的顿悟性. 其实,只要人们对灵感的机制和特点的规律有一定的理解,并对新鲜事物有一定的敏锐度,那么每个人都有机会发现灵感离自己并非遥远.

2. 兴趣是创新思维的生命和动力

兴趣是最好的老师,只有使学生对数学感兴趣,学生才会有动力学数学,才能学好数学. 处于初中阶段的学生强烈需要得到外界的认可,所以为了引发初中生对数学的学习兴趣,对学生应该以表扬、激励为主. 每个学生都渴望成功,作为教师,应该善于给予他们这样的机会,尤其应该多给“学困生”提供这样的机会. 针对学生在课堂上的种种表现,教师应该采用激励性的评价并补充以适当性的表扬,然而课堂上学生大多会产生紧张、畏惧的心理,这时就需要教师想方设法地消除学生的这种心理. 如果教师能给予激励性的表扬以及评价,就会使学生的信心倍增,从而让学生如沐春风,能够让学生在课堂上做到敢讲敢做、敢想敢問. 只有做到这样,才能使课堂教学拥有生命的活力,才可以充分展现学生的个性发展,才能迸发出学生的创造力,闪烁出创新的小火苗. 如果在做练习的时候,学生能够在规定的时间内完成老师布置的任务,那么老师可以对“学困生”进行嘉奖政策,比如奖励他们一面“小红旗”,又或者主动跟他们讲一些悄悄话. 学生一旦得到了老师给予的鼓励,他们参与学习的积极性就会空前地高涨,他们就会有动力进一步探索、发现问题,他们的想象力就会得到前所未有的发挥,从而使得他们摆脱痛苦学习的烦恼,进入另一种学习的境界——乐学,从而使他们的创造力得到极大的发展.

布鲁纳说:“探索是数学的生命线.”探究的兴趣和欲望是学生与生俱来的. 比如讲授“等腰三角形的判定方法”时,可以用黑板擦擦掉其中一条边,留下底边和其中一个底角,让学生思考应怎样修复这个三角形. 用类似的方法能激起学生的探究欲,引起学生学习数学的兴趣,提高学生的学习积极性.

学习的动力来源于兴趣,同时兴趣也影响着教学活动的进行. 在数学课堂的具体情境中,教师要始终捍卫学生的主体地位,努力造就轻松、愉悦的课堂环境. 教师一方面要教学生知识,另一方面要教学生方法,尊重并善于倾听学生的想法,给予学生充分表达观点的自由,最终创造出一个独立自主的学习氛围. 在教学中,教师要时刻关注学生的兴趣,并在合适的时机激发其兴趣,那么学生才会主动参与数学学习,并探索数学问题,让学生在交流与探究中充分内化为自己的思想,深刻理解数学知识,充分掌握数学方法.

3. 预测为创新思维的发展提供广阔战场

思维的创新能够通过许多途径达到目的,预测是其不可或缺的一种方式,但是它的出现往往转瞬即逝且不循常理. 借助预测的能量,人们能及时把握机遇,能动地掌控它. 可见,预测之所以重要,就在于它对未来的探知. 许多人会质疑,未来是可以被精准地探知的吗?这难道不异于掐指卜卦?有何逻辑可言?事实不尽如此,人们须得抛开成见,以科学的态度看待预测之手段. 当今世界,经济、文化、科技的发展已不能与过去历史中的任何一个阶段相提并论,日新月异一言可蔽之,在这样的发展速度之下,要想抓住事物变化前进的节奏和方向,只看眼前绝对是落后的思维方式,唯有未雨绸缪、高瞻远瞩,将视野变得开阔,将目光放得长远,才能适应当下,面对事物变化之剧,甚至对发展起加速推动的作用,来达到人们更高一层的追求和理想. 预测不是虚妄的想象,它的每一步都有迹可循、有证可考,是真实有效的方法论.

预测方法若要行之有效,不能如建空中楼阁,而须建立在牢固的理论实践基础上,使人信服. 对处于某一阶段的某种事物进行预测,首先要充分调查,了解对象的信息和特征,下一步对获得的资料进行精确分析,真正掌握该事物,从而得出其发展所遵循的隐性规律. 当我们预测该事物的未来时,即以分析得出的该阶段的特征和规律作为它接下来的发展走向的逻辑前提. 当然,未来有着扑朔迷离的可能性,正如历史曾给人们开过的无数个玩笑,那么我们至少可以凭保守的态度,谨慎言之,起码明天是可预测的,就像天气预报,即使未来一个月的预报会出现偏差,至少明天会是高度准确的. 放在社会问题上来看,通过科学的方法分析当下事物运行的规律进行预测,那么明天,及至未来的一段时期,人们应该有把握这段进程的信心.

根据以上分析再行推断,我们的明天、未来数天乃至一段时期,放在我们的整个人生、这个社会的历史长河中,虽然只是一个稍纵即逝的片段,但在时间和空间的组成上并无显著差异,是无数个重复着的故事、无数个轨迹一致的规律. 利用好预测的手段,人们不是没有可能无限地接近那个未来的事实. 谁能够做到这一点,就能反命运之客,做自己之主,不再是随波逐流的过客,而是站在时代的脉搏之上,以涌动的创新思维引领发展的方向.

初中生数学学习创新思维能力

提升策略

1. 善于创设问题情境,调动学生的学习热情

所谓“问题情境”,是把学生置身于一种未知的问题气氛中,让学生主动提出、思考并独立解决问题,使得学生能够在一个动态的过程中学习数学知识. 课堂问题情境,这其中不仅包括了问题,更为重要的是,包含了教师的问题设计,以及学生对所设计的问题的应答状态. 让课堂由问题导入,远远优于问题本身. 教师在具体教学情境中不但要注意课堂设计,更要重视课堂的精彩生成.

问题情境的创设应贴近学生生活,生动直观,富于启发,善于运用直观演示、试验探索、多媒体技术、趣味实例、知识复习、制造悖论、反思析题等手段,把抽象的问题具体化,深奥的道理形象化,枯燥的知识趣味化,为学生发现问题和探究问题创造条件. 同時,问题情境的创设要有情趣,在学生的最近发展区中建构学生想要、能要的知识与技能,促进知识与技能的自我建构、自我思维、自我突破,真正以此促使学生参与学习的主动性和积极性,激发学习兴趣. 创设一个“有效的教学情境”,还能切实沟通教师与学生的心灵,充分调动学生已经拥有的实际经验,使之在兴趣的驱使下,积极参与到数学学习活动中.

2. 引导学生大胆提问,提高学生的创新意识

“学起于思,思起于疑. ”疑,是打开知识大门的钥匙. 常有疑点,常有问题,才能常有思考,常有创新. 例如,教学生解应用题时,让学生计算:一只圆柱形水桶,底面直径2.8分米,高3分米. (1)做这只水桶至少要用多少铁皮?(2)这只水桶至少能装多少升水?(得数保留一位小数)?摇?摇解答:(1)底面积为3.14×(2.8÷2)2=6.1544(平方分米),侧面积为3.14×2.8×3=26.376(平方分米),需要铁皮6.1544+26.376=32.5304(平方分米)≈32.5(平方分米). (2)容积6.1544×3=18.4632(立方分米)≈18.5(升). 如果根据题目要求得数保留一位小数,所需铁皮取近似值是32.5平方分米的话,还差0.0304平方分米铁皮才能做成这只水桶;容积取近似值约装水18.5升的话,则水就会从桶中溢出来. 教师应鼓励学生不迷信老师,不轻信答案,能够独立思考.

学生学习的过程不仅是一个接受知识的过程,更是一个发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程. 没有问题就很难引诱和激起学生的求知欲,学生也不会进行深入思考,那么,学习就只能以表层的形式存在. 所以,我们必须转变传统的教育观念,课堂提问不再是教师的专利,要让学生成为课堂的主人,鼓励学生主动学习、思考、提出疑问,使得师生在互动中解决问题,在解决问题的过程中产生新的问题,让新问题再次激起学生不断探求和发现新的知识. 在这样的良性循环中,可以增强学生构建知识、形成知识的能力,不断提高学生自身的问题意识.

3. 注重学生的逻辑思维发展,培养学生的创新思维

1609年,荷兰一个磨镜片的工人叫里泼斯,他无意间透过两块镜片看各种物体时发现远处的东西似乎就在眼前,最后他发明了世界上第一个望远镜. 可是,他抽象思维能力匮乏,没能从两个镜片的偶然组合中发现隐含的普遍性规律. 此后,伽利略凭借他的渊博知识和高度的抽象思维能力,以很快的速度就研制出了放大32倍的望远镜,并以此用于天文观察,证实了行星绕太阳运转的哥白尼日心说,这在当时影响极大.

青少年进入中学阶段后,在生理上人的智力发育基本成熟起来,已经从具体的形象思维过渡到以抽象的逻辑思维为主了. 尤其初中阶段,其是青少年发展抽象逻辑思维能力最为重要的阶段. 在这个时期,抽象逻辑能力水平的高低,是用来衡量学习水平高低的重要标志. 抽象思维能力差的学生,大多是在初二时学习“平面几何”之后开始落后于同年龄的学生. 科技大学少年班的同学,很多都是在初二学了“平面几何”以后忽然跃入班级前列,与其他同学拉开差距. 抽象逻辑思维是人们在认识事物的过程中借助概念、判断和推理来反映现实的过程的. 正如(a+b)2的公式,可以把它分成两个矩形和两个正方形,分别计算面积,这就是分析;然后把四块面积相加,使得公式得到证明. 这就是分析与综合的抽象思维方法.

因此,初中教师要重视发展学生的逻辑思维能力,热情鼓励学生积极思考,与学生一起探索数学世界,开辟新的广阔天地.

最后,针对每节课教学知识的重难点,开展小组讨论学习,让小组内每一个人都充分积极地发表意见. 教师要积极参与到小组讨论之中,掌握学生的思维动态,监控教学过程. 教师应对学生的作业开展自评、互评工作,鼓励学生勇敢发言,使学生保持乐观的情绪状态和积极探索以获取成功的强烈欲望,启迪学生对题目的思考展开新的思路,用新方法解决旧问题,形成创新的良好学习氛围.

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