創設教學情境 培養學員創新能力初探

竇新華

（武警鄭州指揮學院，河南鄭州 451450）

創設教學情境 培養學員創新能力初探

竇新華

（武警鄭州指揮學院，河南鄭州 451450）

創新教育是教育的時代主題，是素質教育的核心，也是當前每位教育工作者，特別是第一線教員應該關注的重要課題.本文結合自己多年來的教學實踐，談一談《高等數學》教學中，如何創設教學情境，怎樣培養學員的創新能力.

高等數學；教學情境；創新能力

創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力.一個沒有創新能力的民族，難以屹立于世界先進民族之林.同時院校是知識創新，傳播和應用的主要基地，也是培養創新精神和創新人才的搖籃.時代，在呼喚著創新教育；中國，在呼喚著創新教育.因此，我們作為教員，都應該嚴肅地正視和對待“創新教育”這一課題，盡快地使自己適應時代需要，成為一名合格的有創新精神的教員.

那么，什么是創新教育的核心？它包含創新意識、創新思維、創新技能以及創新情感和創新人格的培養.培養學員的創新意識是培養學員創新素質的前提；培養學員創新思維是培養學員創新素質的核心.創新教育的重要目標是培養學員的創新能力.那么，如何在教學中實施創新教育呢？這是教育的時代主題，是素質教育的核心，也是當前每位教育工作者，特別是第一線教員應該關注的重要課題.

在教學中實施創新教育是一個系統工程，它涉及到對教學思想、教學原則、教學情境、教學方法、教學措施、教學手段以及教學目的等問題的重新思考.作為一名數學教員，下面我僅就如何創設教學情境這一問題，談一談怎樣培養學員的創新能力.

1 直覺情境

直覺是一種快速想象，一種靈感的表現.它具有快速、直接、跳躍的特點，很多偉大的發明創造來源于直覺.直覺思維的產生需要三個條件：一是必須依賴于原有的知識和經驗；二是必須要有情境；三是必須要有教員牽引.教學中教員應引導、鼓勵學員大膽地運用直覺思維來解決問題.因為新穎、獨創的思路往往產生于大膽獨特的猜想、估計、假設之中.

比如，當我們講到一個新的教學內容時，或者拿到一道題目時，教員不妨可以問：“看到這個課題或例題，你想知道些什么？你認為可以從哪里入手？你準備或者你打算怎么做？”下面讓學員依賴著自己的知識和經驗，大膽猜測，大膽估計.然后教員說：“為了檢驗你們的猜測是否正確，下面通過咱們一塊學習或分析來驗證你們的想法.”教員應把要學習要探求的知識交給學員自己去發現，教員只是幫助學員驗證自己的想法.當然，也可能有的學員領悟、直覺的結果不一定對，對與不對，它需要求證，有待于檢驗.牛頓有一句名言：沒有大膽的猜想，就沒有偉大的發現.教員組織這種讓學員大膽猜測，小心求證的教學不在于知識的本身，而是對學員的一種思維習慣的培養，也是一種推理能力的培養，具有牽一發動全身的作用.

2 求異情境

求異是創新思維的靈魂，它不墨守常規，它是尋求變異、伸展擴散、標新立異的一種思維活動.有人用這樣一個公式來表示：創新能力＝知識×求異思維的能力.要求異，就必須要發散，相反，要發散就必須要求異，而當求異、發散“獨特”到發生了質的飛躍時，就達到求異思維的最終目的——標新立異，也就出現了創新.對此，數學教員應予以充分的研究和重視.

如：讓學員做一道題，大部分學員都是運用同一種常規方法來做.有一個學員，不滿足于常規方法，他采用了一種新的解法，哪怕這道題沒有做對或沒有做完，教員也不能以“你看你做的與我講的一樣嗎？”來否定學員的解法.因為這個學員的解法富有新意，從這個學員身上我們看到他有一股創新勁.所以，在教學中，當學員有創新火花的時候，我們的教員要用心去培養、愛護，不能隨意扼殺.教員應鼓勵學員敢于標新立異，不人云亦云；應該設法引導學員突破常規，拓展思路，尋求多種解題的方法，找出最佳答案.我在教學中，對于有創造性解法的學員，常利用習題課時間讓他到講臺上進行演算和講解，用這種方法來激發學員的創新欲望.

3 質疑情境

質疑是創造的種子，“疑”是經過深入思考，主動探究才能產生的.“小疑則小進，大疑則大進，不疑則不進”.愛因斯坦說：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為解決問題也許僅僅是一個數學上或實驗臺上的技能而已，而提出新問題，新的可能性，從新的角度看舊問題，卻需要有創造性的想象力.”善于發現事物的缺點和優點是一種優良的科學品質，因為發現缺點和優點正是創新的前奏.因此，在教學中，要鼓勵學員多問幾個為什么，提出疑問，發生新見解，這是激發創新的重要條件.

如：在學員預習新課時，我經常這樣引導他們，通過自學誰能向大家提出一個很有價值的問題？誰能找到自己不明白的東西？然后再啟發學員靠自己的力量或大家的合作，解決自己發現的問題.學員自己提出問題，自己解決問題，這實質上就是一種創新教育.質疑是學員主動學習的表現.教學中，應鼓勵學員“不唯書”、“不唯上”，敢于質疑，不迷信權威的仲裁，不屈服于外在壓力而廢棄自己的主張，善于在不疑之處質疑，有著強烈的探索、創新欲望.即使學員提出的問題是錯誤的、幼稚可笑的，教員大可不必驚慌失措，須知這時“風景”獨好.

4 探索情境

學員學數學知識的全過程，是一個以積極心態調動原有知識經驗，發現新問題，同化新知識的主動構建過程.這個過程必須靠學員自己來完成，任何高明的教員都無法替代學員自主獲取知識.在課堂教學中，教員的責任就在于確立學員的主體地位，營造解決問題的氛圍，放手讓學員自己探索.教員只有敢放手，學員才會自己走.

如：我在授課中把學員當作“發明家”去看待，組織他們主動到尋找答案的過程中去，保證學員自主學習的時間和空間，等待學員產生創造意識的萌芽.教員只有處理好“放”和“引”的關系，審時度勢，盡量使更多的學員體會到“我也能行”、“我也能發現”、“創造并不神秘”，才能使學員切實受到創新的熏陶.

5 啟導情境

學員對學習數學知識的獲得和數學問題的解決都是隨著教學過程中的認知策略的反饋與評價，調控思維活動而逐步實現的.在數學創新教育中，要通過教員的啟發、誘導，使學員產生一種創新的意識，一種自己發現問題的心理取向，教員要教給學員自己學會提出問題，自己學會怎樣思考，自己學會掌握方法、自己學會合作學習.概括而言，學員的認知策略要讓學員自己去悟出來.

如：應用題的教學，傳統的教學都是從條件或問題入手來引導學員分析題目的數量關系的，從而找到解題的途徑.而創新教學一改過去的常規教法，教員問：這道題你準備怎樣分析？你準備怎樣解決？學員說：我想從條件或問題想起，教員又問：你準備怎樣從條件或問題想起？這樣學員在學習過程中，不受教員“先入為主”的觀念制約.教員把學員學習的主動權讓給學員，把創新教育的著眼點放在培養學員探索精神的位置上，孕育創新意識.

6 形象情境

人腦可以分為左半腦和右半腦.左半腦執行抽象概括思維的功能，而右半腦執行形象思維的功能.我國目前的數學教育，不論是理論或者是實踐，基本上“左腦化”了，正如教育專家所講的，是“左腦”人在教“左腦”人，即重抽象思維，輕形象思維，學生的右腦沒有達到很好的開發.科學研究表明：人的創新能力和右腦功能有著密切的關系，而只有大腦的左右半腦的功能得到平衡發展，兩半腦的活動相互密切配合，人的創新能力才能得到高度發展.對于學員在數學學習中的創新能力而言，大致包括這幾個方面：一是盡可能用多種方法解決同一個問題；二是能夠在多種方法中發現、選擇一種簡便的或獨特的方法；三是能夠深刻理解某種方法所蘊含的數學原理.

在數學上，形象思維不僅能找到解決問題的有效方法，而且有時相當簡便，還有助于學員深刻把握方法所蘊含的數學原理.因此，在數學教學中，必須改革目前有失偏頗的數學教育方法，切實貫徹直觀教學原則，重視學員形象思維的訓練和運用，能夠讓學員看到實物的，就讓他們看到；能夠使用直觀教具的，就要不折不扣地使用.只有認真地重視形象思維的訓練與運用，做到左右半腦平衡而全面的發展，才能有效地培養學員的創新能力.

7 需要情境

在數學課教學中，如何創設各種有效的誘因，激發學員的學習興趣，學習動機，使他們對學習活動，創造過程產生直接需要，這對于培育學員的創新精神是至關重要的.為此，教學中常可以通過以下幾條渠道進行：一是抓住新舊知識的聯系，引發學員的認知沖突，如不定積分的教學，即可從舊導入，由∫cos x d x到∫cos 2x d x，可以導入還原積分法，由∫cos 2x d x到∫excos 2x d x，可以導入分部積分法，這樣從引發學員知識的沖突入手，從而激發他們積極探索的動機.二是展現數學知識的內在魅力，引發學員積極求知的欲望.三是根據知識的特點，寓其于生動的故事情節之中，誘發學員的學習興趣，把學員帶入特定的學習情境之中.

由此可見，教員為學員的需要創設情境、提供“磁場”，制造懸念、沖突，能喚起學員的主體意識、創新意識；能使學員始終處于想學、要學、會學之中.因此，教員在教學中要著重研究學員在想什么，要學什么，他會怎樣去想，怎樣去學，這遠比教員要教什么、講什么更重要.

8 和諧情境

寬松、民主、和諧、合作的學習氛圍與環境，能使學員思維活躍，求知欲旺盛，敢想、敢說、敢問.教學中，教員不要一言堂，只滿足于教員講，學員聽，這樣的教學缺乏活力，缺少民主，難有學員的積極參與，也抹煞學員的個性發展.同樣，課堂上教員不能過分嚴肅，不能過多地使用批評或訓斥.這樣會使學員經常處于思想緊張、心理壓抑、思路不展、思維不暢的狀況，不僅不利于培養學員的創新意識，相反會引起學員的畏懼，從而厭倦學習.

在培養學員的創新意識過程中，教員要有意識地為他們創設寬松和諧的環境，提供“表現”的機會，特別是尊重他們的個性，尊重他們的思考和勞動.對學員的奇思妙想，奇談怪論要正確評價，恰當的鼓勵.教員與學員之間要推心置腹，以誠相見，怎么想就怎么說；學員之間要友好相處，互相支持、合作，真正形成活潑愉快、民主和諧、勇于創新的課堂氣氛.

總之，課堂教學是學員獲取知識的主要渠道，也是培養學員創新能力的主要途徑，只要我們廣大教員堅持創新，勇于創新，充分挖掘創新教育素材，運用有效的教學方法和手段，一定能培養出大批的具備創新能力的人才，一定能完成歷史賦予我們的重任.

［1］ 華東師范大學數學系.數學分析［M］.3版.北京：高等教育出版社，2001.

［2］ 同濟大學數學教研室.高等數學［M］.4版.北京：高等教育出版社，1996.

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1672-1454（2010）增刊1-0145-04