創新能力在數學教學中主要表現為對已解決問題尋求新的途徑。學生探索知識的思維過程總是從問題開始,又在解決問題中得到發展和創新。教學過程中學生在教師創設的情境下,自己動手操作,動腦思考,動口表達,探索未知領域,尋找客觀真理,成為發現者。在教學中教師要讓學生自始至終地參與這一探索過程,發展學生創新能力。
在這個過程中,教師要關注學生的個體差異,尊重學生的創造性,對學生在探索過程中遇到的困難和出現的問題要適時、有效地幫助和引導,幫助學生樹立信心。
一、培養學生自主探索和合作交流
在數學教學中,教師要根據教學內容創設情境,激發學生的學習熱情,挖掘學生的潛能,鼓勵學生大膽創新與實踐,要讓學生在自主探索和合作交流中獲得數學基本知識,使他們覺得知識是自己經過實踐創造出來的,而不是教師強加給他們的。例如數學“求數軸上兩點間距離”時,我改變以往師問生答的形式,而是舉行了一場別開生面的對抗賽。由學生報任意兩個有理數,看誰最快說出數軸上它們之間的距離,當學生才算出兩三道題時,我已判斷完畢。學生在“驚訝”之余產生了疑問:“為什么老師如此神速?這里面肯定有什么奧秘?”使得學生們帶著渴求的心理去探索其中的規律,當學生為初步得出結論而高興時,我又設計了有關“已知兩點間距離和其中一點表示的數求另一數”這一問題情景:一個學生說:“只要用距離減去這個數。”另一學生說:“可以用距離減去這個數,也可用這個數減去距離。”兩位同學誰說得對?我請同學們以小組形式去探究,然后匯總,這樣激起了學生強烈的求知欲望,興趣盎然地投入到小組合作學習中去,從而充分調動學生主動性和積極性。
二、鼓勵學生質疑,激發學生興趣
我們經常會遇到這樣的情況:有的同學在解完一道問題時,總是想問老師或找些權威的書籍來證實其結論正確,這是一種不自信的表現。他們對權威結論從沒有質疑,更談不上創新,長此以往的結果,只能唯書本的“書呆子”。中學階段應該培養學生相信自己、敢于懷疑的精神,甚至應該向權威挑戰的習慣,這對他們的學習,特別是今后的探索與研究尤為重要,例如拋物線y2=2px的一條弦直線是y=2x+5,且弦的中點的橫坐標是2,求此拋物線方程,某權威答案如下:
由y=2x+5,y2=2px,得“4x2+(10-p)x+25,①由x1+x2=-(10-p)/4得p=2,故求拋物線為y2=4x。
質疑:把p=2代入方程①,方程無實解,或方程①要有△=4p(p-20)>0,即p<0,或p>20,故p=2不合題意,無解。
教學中,對這樣的新發現、巧思妙解教師要及時褒獎并推廣,能激發學生不斷進取,努力研究的熱情,而且我認為質疑教學對學生今后獨立創造數學新成果很有幫助,也是數學探索能力的一個重要方面。
三、聯系實際,在生活中求創新
現實世界有許多現象和問題有一定的數學規律,需要人們從數學角度去發現,去探索,去尋求解決策略。著名的歌尼斯堡問題,郵遞員最佳路線問題,以及橋梁、倉庫的最佳選址點等等問題的解決,無不要求主體具有強烈的應用意識,能夠主動地從數學角度去分析問題、解決問題。一個學生的數學素養的主要標志是他如何理解數學的價值,能否應用數學的思維去觀察分析實際生活現象,去解決生活中的現實問題。結合教學內容,讓學生解決實際問題,能鞏固、深化所學知識,探明數學應用意識的重要表現,從中培養學生的創新精神。例如,在學完《一元一次方程》后,我讓學生回憶與思考本章內容時,請學生舉一個生活中的例子,并應用一元一次方程解決它,學生舉了許多例子,其中有許多創新的題目。
如:一年前我將一筆壓歲錢存入銀行,當時年利率為2.25‰,一年后,取出本息,從中拿出100元捐給希望工程,還剩余103.6元,問我原來那筆壓歲錢是多少?
四、重視學習數學興趣教育,激發學生創新意識
在教學數學知識時,教師應通過有關的實際例子,說明數學在科學發展中的應用,使學生認識數學的意義,以鼓勵學生學習成長,并積極參加數學實踐活動,激發學生學習數學的興趣和成就動機。提倡啟發式教學,引導學生了解所有的數學成就都是在舊知識的基礎上的創新。這一切源于學生對數學濃厚的興趣,源于強烈的創新意識。
數學中的組合原理,如C3=3,而C30=435,說明一個人涉獵知識越多,知識面越廣,其創造性思維就越活躍,創新能力就越強。教師應引導學生有意識地主動學習更多更全面的數學知識,為將來的創新活動奠定扎實的數學功底。學生在接受教育和獲取知識的同時,也會形成推崇創新、追求創新、以創新為榮的觀念和意識。
總之,在數學教學中要培養學生具有敢于求異、勇于創新的氣魄,自主探索,發現問題,提出問題。利用“挫折教學”,培養學生堅韌不拔、持之以恒、不怕困難和挫折的堅強意志和良好個人品質,從而養成健康和創新情感與個性品質。