利用数学课培养学生的创新能力

2018-07-30 09:36曹树军
魅力中国 2018年9期
关键词:菲尔德勾股定理数学家

曹树军

中共中央,国务院在《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中明确指出“实施素质教育,就是全面贯彻党的教育方针,以提高国民素质为根本宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点,造就“有理想、有道德、有文化、有纪律、德智体美等全面发展的社会主义事业建设者和接班人”。很显然,素质教育的根本在于促进学生全面发展,而创新能力的培养则是重点。培养学生的创新能力,是一项复杂工程。下面仅就如何利用数学课,培养学生创新能力问题,谈一下自己的看法:

一、利用数学家故事,培养学生的创新兴趣。

知识是人类探索客观世界规律的结晶,数学学科的每一个定理、公式无一不是一代又一代数学家创造性劳动得出的,凝结着数学家们创新思维的汗水。数学教学中,我常常结合教学内容向学生们讲述数学家探索发现的思维历程,同时着重介绍他们在人类科学文化史上的地位,后人对他们的纪念,让学生从感性认识创新的作用,以此及激发学生的创新兴趣。

如在教学勾股定理时,给学生讲述证明勾股定理的故事:1876年一个周末的傍晚,埃菲尔德先生在郊外散步,他发现有两个小男孩在激动的争论着什么,一打听原来他俩正在讨论直角三角形两条直角边和斜边关系问题。埃菲尔德先生告诉他们:两条直角边的平方和等于斜边的平方。遗憾的是埃菲尔德先生却无法讲清其中的奥秘,让俩个小男孩满意。后来,埃菲尔德经过潜心探讨,反

算,终于找到了一种简洁、移动的证明方法,清楚明白的讲清了其中的道理。而埃菲尔德先生也因勾股定理的证明,在数学史上留下了名字。

在教学一元二次方程的根与系数的关系时,向学生介绍“代数学之父”、法国数学家弗朗索瓦·韦达的事迹。

生活的每一个角落,都有数学的身影。数学家的故事里有批判精神,求异精神,更富有创新精神。在课堂上结和相应的教学内容把数学家的故事将给学生听,他们自然会把这些前贤当成学习的榜样,甚至心中的偶像,进而达到培养学生的创新兴趣的目的。

二、夯实基础,撒下创新的种子——培养学生观察能力、思考能力、提问题的能力。

观察是人类认识客观世界的重要手段,数学知识的获得同样离不开观察。勤于思考,大胆提问是创新过程的重要标志。孔子提出“每事问”的主张。南宋朱熹认为:“读书无疑者须教有疑,有疑者却要无疑,到这里方是长进。”培养学生善于观察,勤于思考,会从新的角度提出问题的能力,有利于思维和认识的发展。

不少国外学者在比较中外留学生的有缺点时强调:中国学生考试成绩非常优秀,其他国家学生根本比不了,但是在独立做实验,撰写论文时中国留学生的优势则荡然无存,根本原因在于中国学生不善于独立观察,独立思考,从新的角度发现并提出问题。很显然,中国学生缺乏创新意识,创新能力有待提高。

为此,在教学中培养学生自主学习、认真观察、发现问题、解决问题的能力,显得及其重要。我们应大力营造“想他人所未想,问他人所未问”课堂氛围,让“善于提出别人没有提到的问题”成为学生的第一需求。

三、善于引導,在学生心中点亮创新的火花。

在教学中,我们如果恰到好处的挖掘学生的思维潜力,引导学生去主动探索,及时激发学生的创新的欲望,学生创新的火花会被点亮。

我在教学一元二次方程的解法时,有学生问这样一道课外习题:a4-a2-6=0。全班学生没有一个能求出次方程的解,甚至有学生提出凭现有的知识此方程无法求解。针对这种情况,我没有马上给学生讲解这道题,而是先让学生试着解另一个方程:x4-2x2+1=0。大部分学生很快求除了方程的解。接下来,我问学生,方程a4-a2-6=0真的是凭现有的知识无法求解吗?还是我们没有想到巧妙新颖的方法呢?我又鼓励他们仔细观察、开动脑筋,打破常规,想个新点子,试一试。片刻之后,有学生举手说,方程a4-a2-6=0未知数的次数很有特点,分别是4次和2次,未知数的次数应该是求出方程解的突破口;有学生说,我们可考虑先求出a2等于多少,然后再求a的值。至此,方程a4-a2-6=0在大多数学生面前已不再是难题了。

可见,我们教师在教学过程中,充分利用学生的探索心理,引导学生展开积极的思维活动,激发学生强烈的求知欲望,对学生创新能力的开发和形成有重要的意义。

培养学生的创新能力,是时代赋予教师的神圣使命,也是新时代下教师的重任之一。教师要真正实现对学生创新能力的培养,就必须做到在教学过程中,培养和爱护学生的好奇心,求知欲,帮助学生自主学习,独立思考,引导学生探索研究,积极营造崇尚真知,追求真理的氛围,为学生潜能的开发创造宽松的环境。也只有这样,才能把培养学生创新能力的目标落在实处。

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