培养学生的创新意识,首先应知道什么是创新意识?《新大纲》明文指出:创新意识是对自然界和社会中的数学现象具有好奇心,不断追求新知,独立思考,会从数学的角度发现和提出问题,进行探索和研究。
培养学生的创新意识,教师的教学观念必须转变,教学要创新,教学思维要创新,教师能力和教学水平要提高,对教师的要求;
(1) 教师的基本功扎实,广博的专业知识,
(2) 教师具有驾御全局,随机应变的能力;
(3) 教师具有开展数学活动的能力,创设“问题情境”的能力。
培养学生的创新意识,主要依据下面三个途径:问题教学,变式教学,研究性学习;
(一)“问题是数学的心脏。”课堂教学中要注重问题的教学,以问促思,以问促变,以问促创新意识的培养;
著名数学家华罗庚教授年青时在学校当教师,特别鼓励学生向教师提问,他总是想办法让学生通过不同途径问问题,在问题解决过程中让学生获得喜悦,自信,从而对数学学习充满兴趣,有利于培养学生的创新意识;好的问题应充分体现必要性和实用性,能激发认知需求,好的问题能诱导积极探索,促进知识的深化;好的问题往往是新知识的生长点,内在联系的交叉点,更是创新思维的启动点;好的问题能促进学生展开积极的活动(包括操作性活动和思考性活动及实践性活动),从而获得主动地发现机会。
(1) 问题的来源及选择:著名教育家陶行知先生曾说:“发明千千万,起点是一问,禽兽不如人,过在不会问。俗话说:“学问学问,要学要问。”教师应指导学生:在预习中发现书本的问题,收集大家思考的错误问题,根据生活实际的需要所提出问题作为问题的来源;例如,“角的概念的推广”的内容,我们用时钟拨快,拨慢的区别来作为问题,从而引入角的新概念;比如国际象棋的计算问题,从而发现等比数列的求和公式·······
(2) 讲究问题呈示方式:对于问题,教师应把它作为教学的出发点;最好能由学生根据情境自己发现问题,将发现问题的主动权交给学生,让学生展示问题的过程,因为对一个人的创新能力来讲,发现和提出问题的能力是至关重要的。
(3) 问题的解决:教师在教学中要把握解决问题的方式:是独立操作(或思考)还是集体研究,小组讨论?是先独立研究再相互交流,还是带着问题看书自学?这与所研究问题的难易程度有关。通常的做法,教师要尽可能地让学生参与活动,将学生作为活动地主体,要充分发挥数学交流的教学功能,促进学生思维的交互作用,培养学生的创新意识;要及时在学生活动过程中及问题解决后进行小结,将触发思维的因素(即问题是怎样想到的?是什么使我这样想的?为什么这样想的?)进行显现,将引导思维的方法,策略进行提炼,让学生分析把握,为今后创新思维打下基础。
(二)课堂教学中注重例题的选择及例题的变式,培养学生的创新意识;
(1)教师对教学中的例题的设计和选择,要有针对性;要进行一题多解的训练,要引导学生对原理进行广泛的变换和延伸,尽可能延伸出更多相关性,相似性,相反性的新问题,进一步发展学生的创造性思维;
例如,关于x的方程x-t= 有解,试求实数t的 取值范围。对这样的问题,教师首先要求学生不同的解法,让学生思考,然后再进行变题促进学生的创新思维。
解法1:将方程转化为2x-2tx-1=0 在[t,+∞]上有解,借用二次函数当自变量取定义域上的一个子集时,其值域的求解问题模型来解决;
解法2:将方程变为t=x-,问题归结为求函数y= x-的值域,采用三角换元的方法,易求得答案;
解法3:令y=x-t,y= ,则问题等价转化为两个函数图象有交点时t的取值范围,通过数形结合可求得答案;
解法的多样性,能促进学生的思维的灵活性,但还必须对例题条件,结论进行变式,延伸,比如,将上例进行变式,提出新的问题,只有这样才能培养学生的创新意识。
变题1:关于X的方程x-t= 无解(1解,2解…),试求实数t的取值范围。
变题2:若关于X的方程Cosx-Sinx+a=0 在[0,∏]上有解,试求实数a的取值范围。
变题3:若直线y=x-t 与y= 有交点,试求实数t 的取值范围。
变题4:若关于X的不等式x-t≤ 恒有解,试求实数t的取值范围。
变题5:已知实数x,y满足y= ,求
(1) x+y的取值范围;
(2) 的取值范围;
(3) x+y+2x+2y的取值范围
(2.)教师在教学的例题分析中要注意问题的变更,诱发灵感,培养学生的创新意识;
例如:设a,b∈R,且方程x+ax+bx+ax+1=0 (1) 至少有一个正根,试求a+b 的最小值问题。
教学设计:问学生:(1)是一高次方程,怎样可解?
学生:变形换元;u+au+b-2=0 (2) 其中 u=x+≥2
这样问题变更为下列题目:
变题1:如何研究方程(2)至少有一不少于2的实根的情况;
学生能够凭已有的知识和经验,解决问题; (2a+b+2≤0 (3))
变题2: 如何在条件(3)的限制下,求a+b 的最小值;
教师要提出问题:求最值的方法?以达到拓宽解题思路,培养学生的创新意识;
(方法有:代数法;几何法;),让学生自己解决。
总之,教师要善于对例题变化,并运用恰当的教学方法,就可以让学生感受到
某种近似于探索的体验,去发现数学中的真理,让学生体验数学创新的乐趣,培养学生的创新意识,创新能力;教师要通过对例题变化,例题的解答教学,促进学生的思维活动,利用有形的和无形的活动,激发学生的认识数学,学习数学的兴趣,积极引导学生深入分析,归纳,猜想,转化,提出新的观点,新的思想。
(3)教学中要注重研究性学习的教学和探索:新教材中的研究性学习的核心就是创新意识的培养,它是以学生自主性,探索性学习的方式,从数学的角度解决实际问题,注重参与性,创新性;研究性学习的特征包括:强调师生共同建构学习内容;强调学生主动探索知识;强调在活动中探索研究,围绕主题搜集信息,加工处理信息,解决问题;强调学生的实践,特别是社会实践的重要地位;从中我们不难发现,它是培养学生的创新意识的直接的,有效的途径;教师在教学中充分给学生的思维和想象提供自由遨游的空间。正如德国教育家斯普朗格所言:教育的终极目的不是传授已有的东西,而是要把人的创造力量诱导出来,将生命感,价值感唤醒。
总之,教师通过教学手段,培养学生的创新意识是一个重大的课题,需要我们不懈的努力,共同研讨,交流;教师要鼓励,重视学生的创新,对求新,求异的学生大加赞赏,对于不成功的思路,也应充分肯定,鼓励,只有这样,学生的创新意识才能被激发,学生的创新才成为一种可能。
参考文献:喻俊鹏 创新教育对数学教师能力的要求 中学数学教参 2000.12
张黎庆 浅谈例题类型设计 中学数学 2000.10
陆志平 《激活创造的潜能》 南京师范大学出版社
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