李芝舉
摘 要:在高中數(shù)學教學中,我們應該怎樣才能有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神呢?木文旨在這方面作一定的理論思考和實踐研究.本文闡述了培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的高中教學方法,力求對傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式進行一定的改進,使培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神成為實實在在的可操作的東西。
關鍵詞:高中數(shù)學教學;創(chuàng)新精神;培養(yǎng)
1 培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的教學方法
中國學生學習刻苦,書本知識成績很好,但動手能力差,創(chuàng)新精神不足。創(chuàng)新精神不足的原因,除了教育體制、教材等因素外,教師的教學觀、學生的學習觀陳舊是主要原因,因此培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神關鍵在于課堂教學方法的根本變革。
1.1 創(chuàng)設民主、和諧、寬松的教學心理氣氛
良好的教學心理氣氛是讓創(chuàng)造性自由地表現(xiàn)出來的重要的心理環(huán)境,它是由師生之間的人際關系形成的。創(chuàng)設民主、和諧、寬松的教學心理氣氛關鍵在于教師,取決于教師做些什么以及他怎樣做。教師應該做到以下三點,才能創(chuàng)設這種心理氣氛.第一,無條件接受學生的個人價值。當教師無條件地接受學生的個人價值時,學生就能漸漸地認識到,他能成為他自己,因此,能充分地發(fā)現(xiàn)對他有意義的東西,能努力以一些新的、自發(fā)的方式自我發(fā)現(xiàn)。第二,提供一個沒有外部評價的環(huán)境。如果沒有依賴于外部標準而做出評價,那么,就能對自己的經驗更加敞開,就能認識到自己的好惡,活動材料的性質以及對它們更加敏銳的反應,開始能認識到自己的評價點,因此,正在邁向創(chuàng)造性.第三,移情性理解。如果教師能夠移情地理解學生,站在學生的角度去理解他的思想感情,進入他的內心世界,就能夠產生真正的心理自由。在這種氣氛中學生能讓真的自我出現(xiàn),并且在自我同班集體發(fā)生關系時,才能由衷地表達各種各樣別出心裁的看法,這是對創(chuàng)新精神的培育。
1.2 給予學生充分探究的時間與空間
20世紀五十年代,英國哲學家波蘭尼把人類大腦中的知識分為兩類:明確知識和默會知識。明確知識是指能言傳的,可以用文字等來表達的知識,默會知識是指不能言傳,不能系統(tǒng)表達的那部分知識。人類的默會知識遠遠多于明確知識,是科學創(chuàng)新的根源。我們的數(shù)學教學不但要堅持從明確知識到新的明確知識的教學,而且更重要的是要堅持從默會知識到明確知識的教學,使學生學會學習數(shù)學,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神.由于默會知識是鑲嵌于實踐活動之中的,是情境性的和個體化的,很難以正規(guī)形式加以傳遞,因此我們的課堂教學應設置真實或模擬真實的情境,通過學生的團體實踐和做的過程,實現(xiàn)兩類知識之間的相互轉化。這就必然導致學生對探究數(shù)學規(guī)律的時間與空間的要求。
就創(chuàng)新精神而言,老師并不比學生高明。課堂教學,如果教師完全控制教學,將知識由老師層層分解,環(huán)環(huán)緊扣,學生沒有足夠的時間與空間去獨立思考,去聯(lián)系現(xiàn)實,那么這樣的教學很難激發(fā)學生深層學習的動機和興趣,很難激勵學生對創(chuàng)造性、批判性氣質的關注,這樣的教學很難走進素質教育的軌道。學生是學習的主人,把屬于學生的思維時間與空間還給學生。
1.3 鼓勵學生質疑問難,指導學生解惑創(chuàng)新
很多著名的專家學者都曾突出地強調了提出問題能力的重要性.愛因斯坦就曾站在學術研究立場上說過:“提出一個問題比解決一個問題更為重要,因為,解決問題也許是一個數(shù)學上或實驗上的技能而己,而提出新的問題、新的可能性、從新的角度去看舊的問題,卻需要創(chuàng)造性的想象力,而且標志著科學的真正進步。”從教育的角度看,美國教育家布魯巴克認為:“最精湛的教育藝術,遵循的最高準則,就是學生自己提出問題。”我國古代教育家提出了“審問、慎思、明辨”的治學之道。
在高中數(shù)學的內容中,包含了很多對學生來說是“疑問”的東西。學貴在有“疑”,唯其有疑,才能產生求知與突破的欲望.在教學中,讓學生產生疑問,提出問題,就是希望激發(fā)學生探索知識的興趣和熱情,產生自主探索的原動力。因此,在教學過程中教師要善待學生提出的問題,善待提供問題的學生,保護學生發(fā)問的積極性,使課堂形成一種積極思考,勇于探索的熱烈氣氛,學生在寬松愉悅的環(huán)境里進行生動活潑的探索,提出高質量的問題,然后在“問題解決”中,順利構建自己的知識體系和能力結構。培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的一個重要方面就是教會學生思考,會提問題,于無疑處見有疑。
1.4 培養(yǎng)非邏輯思維,激活學生的創(chuàng)新精神
在數(shù)學教學中,師生往往偏重于演繹推理訓練下的邏輯思維,而忽視聯(lián)想與猜想、直覺思維等非邏輯思維的訓練,導致忽視或輕視數(shù)學知識形成過程中生動直觀的一面及包含著大量源于非邏輯思維的結果,從而在一定程度上限制了學生創(chuàng)新精神的形成。因此,培養(yǎng)非邏輯思維的過程也就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新精神的過程。
“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”,數(shù)學史上的費馬猜想、歐拉猜想、哥德巴赫猜想等,都曾激發(fā)了無數(shù)數(shù)學家的創(chuàng)新熱情.因此,在課堂教學中,教師應對學生的大膽聯(lián)想、猜想給予鼓勵,保護學生的這種積極性.學生猜想的結果也許不十分重要,但形成這種聯(lián)想、猜想的習慣與意識的過程卻很重要,這正是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的過程。
2 培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的幾種主要數(shù)學活動
學生的創(chuàng)新精神是在各種活動中體現(xiàn)、鍛煉出來的。在高中數(shù)學教學中,我們結合教材內容,把教學過程設置成各種各樣的數(shù)學活動,學生在深入參與這些數(shù)學活動中,會遇到各種困難,解決這些困難的過程,既是對學生堅忍不拔的探索意志的考驗,也是學生良好學習習慣的養(yǎng)成,創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維的形成與發(fā)展的過程.實踐證明,開展經常性的數(shù)學活動為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神提供了充足的空間,也為學生的創(chuàng)新行為開辟了展現(xiàn)的舞臺。
2.1 數(shù)學交流活動
全美數(shù)學教師協(xié)會(NCM)發(fā)表的《中小學數(shù)學課程與評估標準》中明確地把數(shù)學交流作為課程目標之一,標準指出把學生培養(yǎng)成為有數(shù)學素養(yǎng)的社會成員的一條重要標志就是他們會數(shù)學交流.數(shù)學交名可以是交流數(shù)學題的不同解法,也可以是交流對數(shù)學教學內容的不同理解,還可以是二流學習數(shù)學的各種體會等等.通過數(shù)學交流,學生獲得了數(shù)學知識,習得了數(shù)學能力尤其是形成了數(shù)學素養(yǎng)、人文精神與創(chuàng)新精神。
2.2 開放題教學活動
數(shù)學開放題是指那些答案不唯一,并在設問方式上要求學生進行多方面、多角度、多層次探索的數(shù)學問題,與那種具有唯一正確解答,甚至唯一正確解法的“傳統(tǒng)題”相對照,開放題其本身就構成了對于“過分規(guī)范”的直接反對;從思維角度來看,常規(guī)的傳統(tǒng)題的思維特點是“收斂型”的,而開放題是“發(fā)散型”的,因而開放題的開放性也直接決定了學生不可能按照既定的模式機械地從事解題活動,而必須主動地、積極地去進行探索。
2.3 數(shù)學實驗活動
根據(jù)科學實驗的定義及數(shù)學學科的特點,數(shù)學實驗可認為是為獲得某種數(shù)學理論或規(guī)律,檢驗某個數(shù)學猜想,解決某類問題,實驗者運用一定物質手段,在數(shù)學思維活動的參與下,在特定的實驗環(huán)境下進行的探索、研究活動.在高中數(shù)學教學中開展數(shù)學實驗活動,通常由教師或學生自己提出明確的問題情境,讓學生在計算機提供的數(shù)學技術的支持下做數(shù)學實驗,利用小組合作學習或者組織全班討論,開展研究性學習活動。
2.4 數(shù)學建模活動
數(shù)學建模就是通過建立數(shù)學模型解決實際問題,數(shù)學模型是指把實際問題用數(shù)學語言抽象概括,再從數(shù)學角度來反映或近似地反映實際問題時,所得出的關于實際問題的數(shù)學描述。
在高中數(shù)學教學中,開展數(shù)學建模活動,就是要在建立數(shù)學模型解決實際問題的過程中,引導學生將“學數(shù)學”與“做數(shù)學”統(tǒng)一起來,培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識。讓學生形成自信、堅韌、有責任感的意志品格,進而培養(yǎng)和提升學生的創(chuàng)新精神與實踐能力。
本文對培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神方面雖然做了一些研究,但是在許多方面遠不完善。
對創(chuàng)新精神,不同的人有不同的觀點。因此有必要對創(chuàng)新精神的各種觀點的形成過程進行認真分析,對創(chuàng)新精神的內容有一個更科學、更完整的把握,由此提出的培養(yǎng)目標景更具體、更明確。