■武漢市第四十三中學 周海霞
新課程背景下學生創新能力的培養
■武漢市第四十三中學 周海霞

周海霞,中學數學一級教師。先后被評為“南京市優秀青年教師”、“武漢市第二屆十大魅力教師50強”、“硚口區優秀共產黨員”、“硚口區優秀教育工作者”、“硚口區教育質量先進個人”。參加過省、市級骨干教師培訓,三次獲得硚口區優質課比賽獲一、二等獎,多篇論文在市區獲獎,所輔導學生多人獲得湖北省數學競賽獲一等獎。所帶班級多次被評為市、區級先進班集體。
著名美籍華人學者楊振寧曾說:“中國學生普遍學習成績非常出色,特別是在數學運算和推理方面比國外學生有明顯優勢,但中國學生最大的缺憾就是在于不善于提出問題,動手能力差,缺乏創新精神。”我們學生的創新精神和創造能力到哪里去了呢?陳舊的教學模式,“灌”、“管”、“壓”的教學過程,使學生被動的接受知識,失去了思維的時間和空間;機械地模仿,大量的作業,學生無暇深入地思考問題,無法激發學生的創造性思維。學生自主學習,善于發現問題,提高創新能力是一個人綜合素質的最好體現。實施素質教育的重點就是培養學生的創新精神。
心理學家托蘭斯曾認為:創造力的發展,必須在自由而安全的氣氛中才能進行。只要在這種氛圍中,學生才能產生探究新知的興趣,積極主動地去追求,充分發揮自己的聰明才智和創造想象的能力。例如在課堂教學中設計集體討論、分組操作等,鍛煉學生的合作能力,讓學生在班集體中開展討論。營造創新民主的教學環境,學生在輕松的環境下,暢所欲言,各抒己見,學生敢于發表自己的見解,修正他人的想法,從而在學習過程中通過學生之間的多向交流,培養學生的創新能力。再如充分利用教室內的黑板報,出一些簡單但有趣味性的問題有獎征解。學生在課堂上緊張的學習后,利用課余時間解答一些趣味性的問題。還可以利用黑板報進行讓學生對各種問題發表見解,對課堂例題提出新的解法等,為學生開辟創新的園地。
陶行知先生說:“發明千千萬,起點是一問。”俗話又說:“學問學問,要學要問。”思維是由問題激發的,一個好的問題能使思維得以產生、維持和深入,具有創新精神的人無不具有強烈的問題意識,能夠主動地帶著懷疑的眼光去觀察世界,發現問題。一池死水,風平浪靜,投去一石,碧波漣漪,可謂一石擊起千層浪。
在教學過程中,教師要把提出問題的主動權交給學生,由學生自己發現問題。提問問題首先得發現問題,而發現問題就需要時間和空間,去觀察去思考,所以在平常的教學中必須給學生創設觀察的場所和思考的余地,讓他們有機會去發現問題、提出問題。精心設置問題情境,以“質疑”開路,在平常處設問,于無疑處出疑,養成學生多思善問的好習慣,從而培養他們的求異思維,提高他們發現問題,解決問題的能力,強化他們的“問題意識”。通過適當的問題情境,讓學生產生疑問,去撞擊學生思維的火花,進而激發學生的創造思維。如對教材中的結論,教師可不直接給出,而是設計適當的問題情境,讓學生去探究和發現。
例如在講橢圓概念的教學時,教師可首先進行實驗:要求每兩個同學為一組,學生用事先準備的兩個小圖釘和一長度為定長的細線,將細線的兩端固定,用鉛筆把細線拉緊,使筆尖在紙上慢慢移動,所得圖形為橢圓。使學生獲得感性認識,然后提出以下問題,思考討論:①橢圓上的點有何特征?②當細線的長等于兩定點之間的距離時,其軌跡是什么?③當細線的長小于兩定點之間的距離時,其軌跡是什么?④你能給橢圓下一個定義嗎?通過討論,揭示本質,給出定義。像這樣,學生經歷了實驗、討論后,對橢圓的定義的實質會掌握得很好。
好奇是思維的源泉、創新的動力。因為好奇,學生有了創新的愿望,努力去揭開事物的神秘面紗,這種欲望是求知行為在孩子心靈中點燃的思維火花,是學生探索心理的推動力,質疑則構成了學生從一般性思維到創新思維鏈的關節點,疑而啟思,疑而生變。教師要通過各種途徑激發學生的好奇心,引起學生疑竇,提倡學生“打破沙鍋問到底”的精神。
教育學家烏申斯基說:“沒有絲毫興趣的強制學習,將會扼殺學生探求真理的欲望。”興趣是學習的重要動力,興趣也是創新的重要動力。創新的過程需要學生濃厚的興趣來維持。
首先,利用學生渴求未知的心理,在教學中恰如其分的出示問題,問題高低適度,既不是一眼可以看到底的,也不是絞盡腦汁也答不上來的。好比樹上的果子,跳一跳,才可以摘到。這樣的問題會吸引學生,可以激發學生的認知矛盾,引起認知沖突,引發了強烈的興趣和求知欲,學生因興趣而學,而思維,并提出新質疑,自覺去解決,去創新。
其次,要滿足學生好勝的心理,如果學生在學習中屢屢失敗,會對學習失去信心,所以教師創造合適的機會讓學生感受成功的喜悅,對培養他們的創新能力是有必要的。通過各項活動的開展,如幾何圖形設計大賽、邏輯推理演說等,讓學生展開想象的翅膀,在活動中充分展示自我,感受自己勝利的心理,體會數學給他們帶來的成功機會和快樂,教師多給學生一些鼓勵,一些支持,培養創新的興趣。
再次,利用數學中圖形的美,利用數學中歷史人物、典故、數學家的童年趣事激發學生的創新興趣。生活中大量的圖形來源于幾何圖形,它們具有很強的審美價值,在教學中充分利用圖形,給學生最大的感知,充分體會數學圖形給生活帶來的美。在教學中盡量把生活實際中美的圖形聯系到課堂教學中,使他們產生創造圖形美的欲望,驅使他們創新,維持長久的創新興趣。在教學中經常適當地穿插介紹給學生數學家們的故事,介紹他們創建知識時豐富的想象力、大膽的批判性、求異性、獨創性等思維方法,既可以讓學生了解數學的歷史,豐富知識,又可以增加學生對數學的興趣,學習其中的創新精神。
在教學活動中,多給學生一些自由時間,讓學生多做一些創造性的活動,讓他們積極參與課堂,開動腦筋,拓寬思維,并發現自己在分析問題,解決問題時正確認識不足之處。教師在教學中,應力求打破常規,引導學生從多方位去思考問題,如在教學中盡量讓學生能一題多解,又或者把原題改題,編題,變題等,從而增強學生對新知識的理解和簡單的邏輯思維能力,也培養了學生對事物認識的獨創性和跳躍性思維品質。
教材中例題一題多解特別能調動學生思維的積極性和創造性。在教學中,不要追求學生的思路跟教材一致、跟教師一致,教材中例題一般只給出一種解法,但其中不少題卻有多種解法,教師要在備課中盡量挖掘出來,在課堂上通過點撥體現出來,學生能解決的要讓學生自己去發現。
例:已知x、y≥0且x+y=1,求x2+y2的取值范圍。
解答此題的方法比較多,可以運用函數思想、三角換元思想、基本不等式、解析幾何思想、數形結合思想解出。
學生先后通過不同的思路,思維活躍,一題多解,競相發言,課堂氣氛高潮迭起。有時學生在解答一些基本問題或常規問題時,鼓勵他們一題多解,提出新解,進行速解,學生的思路有時是出人意料的。
又如構造新命題,將原題的條件或結論,甚至整個題用其等價的形式替代,得到新題目稱為原題的等價變式,這是由于一個數學問題常有許多不同的表現形式或不同的表達方式而決定的,有利于學生創新思維能力的發展。在數學教學中,教師引導學生從平常中發現不平常,不受“定勢”或“模式”的束縛,去探索各種結論或未確定條件的各種可能性。
再如,教學中的一些概念、公式、定理、或因內容相似相近,或因形式相似相近,易造成混淆,在教學中,運用對比分析教學,就能促使學生在錯綜復雜的事物聯系中,發現問題的實質,學會客觀地評價事物,加深對事物本質的理解。類比是思維的一種重要形式,經類比能使知識向更深的層次或更廣闊的領域遷移、拓展。在教學中,若教師從知識的順延、從屬、引伸、互逆、相似等方面考慮和發掘類比因素,進行類比創新,培養學生思維的靈活性。
這樣充分發揮知識的智力因素,通過靈活多變的課堂教學,有利于學生創新思維能力的培養與發展。多種思路(方法)解題特別能調動學生思維的積極性和創造性。知識的綜合性就決定了思維活動發展的多樣性。
總之,興趣是學生創造思維活動成功的先導,想象力是涌現創造性思維的源泉,觀察力是激發學生創造思維活動的關鍵,靈活多變的教學是培養學生創造性思維能力的嶄新途徑。給學生插上創新的翅膀,讓他們在知識的天空中自由飛翔。
責任編輯 王愛民