数学教学中培养学生创新能力的实践与思考

来源:用户上传      作者: 王峰

　　摘 要： 创新能力的培养，既要在思想上冲破应试教育的樊篱，大胆创新，又要在方法上引导学生勇于实践、勤于探索，把想象、猜测、直觉思维与逻辑推理结合起来，不断完善团结合作、交流创新的思想品格。作者结合教学实践，对如何在数学教学中培养学生的创新能力进行了探索。
　　关键词： 数学教学 创新思维能力 培养方法
　　
　　一、引言
　　“通过义务教育阶段的数学学习，使学生能够具有初步的创新精神和实践能力”的创新教育已成为数学教学改革的一个重点，在全面推进素质教育，培养学生创新能力的教育理念不断深入人心之际，更应关注数学课堂教学这一培养学生创新精神和创新能力的主阵地。培养学生创新能力，找到培养和发展学生创新能力的有效途径，在数学教学中愈来愈显得重要。前苏联科学家卡皮查认为:数学是培养学生创造性思维的最合适的学科之一。《基础教育课程改革纲要》对培养学生的思维能力、数学思想等也提出了明确的要求。因此，数学教师在平时的教学中应着力加强学生创新思维能力的培养，为学生健康成长奠定坚实基础。那么，应如何培养学生的创新思维能力呢?
　　二、数学教学中培养学生创新能力的方法
　　1.建立良好的师生关系是创新思维能力培养的前提。
　　创造心理学告诉我们：人人都有创造欲望，人人都具有创造性。教师应该营造一种自主创新的氛围，赋予每个学生自由发展的机会和权利，使学生在自己擅长的方面有所发展，以自己独特的优势去超越、去创新，唤起他们蕴藏在生命潜能中的创新渴望。《新课程标准》明确了教师和学生的关系，教师是教学的主导，学生是接受教育的主体，教学的关键是让学生学到知识，获得能力，发展智力，学生的“学”是核心，只有保证了学生的主体地位，教师的主导作用才能得以体现，教育质量的提高才有可能。而让学生很好地发挥主体作用的前提条件是教师发挥真正的主导作用。在课堂教学中，良好的师生关系能使课堂氛围变得宽松、愉悦，激发学习兴趣，活跃学生的思维。在教学中，要注意师生关系的民主化，尊重学生的人格和权利，体现学生的主体性，激发学生的创造性。教师应该给学生更多的理解、信任、平等和宽容，给学生自由呼吸的空间和无拘无束的氛围。以真诚的态度了解、欣赏、鼓励、培养学生，让他们真正成为学习的主人。这样，他们就能够乐观自信、生动活泼、自己主动地发展，表现出强烈的求知欲和创造力。所以在数学课堂教学中要充分体现学生的主体意识，要尊重、信任每位学生，要给学生营造发表自己想法和见解的条件和空间，要树立学生的自信，认真听取学生对问题的各种看法、想法和见解，帮助他们发现问题和提供解决问题的各种途径，营造激发创新意识和创新能力的外部环境。
　　2.创设思维情境是激发学生创造思维能力的关键。
　　数学教学中，创设思维情境，就是要从学生认识的需要出发利用生动活泼的教学情境，使学生产生强烈的求知欲望，从而促使学生积极思考，达到思维的“兴奋”状态。在这种状态下，最容易培养学生的创造性思维。创设思维情境，一般有以下方法:（1）创设思维障碍。教学中，有意识设置思维障碍，让学生陷入思维困境，会使学生产生释疑要求，一来可以培养学生勤于思考，二来可以让学生获得释疑后的满足，从而培养学生的思维能力。（2）通过新旧知识的逻辑联系来创设思维情境。（3）通过知识的层层递进来创设思维情境。（4）通过类比、归纳、对比、联想来创设思维情境。（5）通过各种有趣的故事来创设思维情境。（6）通过反例来创设思维情境。（7）通过激发学生的数学美感来创设思维情境。教师在教学过程中，应采取灵活多变的方法，随时合理地创设思维情境，使学生学得既生动活泼又扎扎实实。
　　3.鼓励学生主动参与，提高学生的操作能力。
　　在教学活动中，充分利用教材中的“数学实验室”“数学活动”等栏目，给学生足够的时间，让他们亲自动手做一做、用脑想一想，从操作、疑问、探索中产生创造性思维。例如：让学生用纸版制作一个正方体纸盒，并尽可能多地画出正方体的平面展开图；让学生在电脑上，利用几何画板画出函数y=a（x-h）2+k的图像，并找出图像与参数a，h，k的关系，等等。要充分相信学生，不要包办代替，省去学生的实践、操作、探索、体验的过程，直接给出“标准答案”。可以自主设计一些实践活动、游戏活动，让学生在生动、活泼的自主探索中丰富感性世界，提高理性认识，发挥创造性。在教学过程中，加强猜测思维的训练，是提高创新思维能力的有效手段，可以通过类比、归纳、想象、逆向思维等形式训练学生的猜测能力。例如，给定学生一组数列，让他们通过主动探索写出通式；或者让他们观察图形，找出特点，预想变化结果；或者根据一组数据，估计事件发生的可能性；或者通过数学实践活动，归纳一般规律，等等。猜测思维训练可以调动学生学习的内在动力，激发他们的学习热情，引导他们的学习兴趣，使他们的情商与智商都得到充分的发挥，进而产生创造性思维。前苏联教育家苏霍姆林斯基说：“手使脑得到发展，使它更聪明，脑使手得到发展，使它变成创造的，聪明的工具，变成思维的镜子。”所以，中学生学习数学，让他们看一看、摸一摸、量一量、做一做、拼一拼、算一算、说一说等活动中探索新知识，解决新问题，这样的活动不仅有利于学生理解所学知识，而且对于提高学生的创新能力，促进学生自身的整体发展都有很大帮助。因此在数学教学中，要鼓励学生主动参与，提高学生的动手操作能力。
　　4.注重独立思考与合作交流等品格的培养。
　　独立思考是创新思维者的重要品格之一，任何一个新理论、新发明，无不是思考者长期独立思考的结晶，一个从众心理极强、人云亦云的人，怎会有独创性呢？在教学过程中，应鼓励学生多动脑筋、独立思考，不要“不会就问”，应当“不会就思考”，即使思考不出来再问，也能养成独立思考的习惯，提高思维水平，使认识更加深刻。独立思考并不排斥合作交流，合作交流能促进独立思考的发展。随着信息时代的到来，知识信息呈几何级数增长，个人的精力是有限的，独立思考的结论难免会有片面性。如果几个人将各自观点互相交流，那么每个人得到的，将不仅仅是几个观点的和差积商，而是几个观点构成的思维空间。在教学过程中，应组织兴趣小组，开展集体讨论等活动。合作交流有助于提升学生的交流能力，培养良好的合作态度和精神。在数学课堂合作交流教学过程中，让学生围绕某个数学问题展开课堂讨论，从以教师的教为主到以学生的学为主，体现学生的主体作用，在肯定自己、反驳同学（或完善自己）的整个讨论和争辩过程中，形成生生、师生之间广泛的信息交流，提高了学生的语言组织能力、语言表达能力，学生在充分表现自我、交流心得的过程中体验到学习的乐趣，从而实现了数学交流能力的提升，同时也使学生养成了和他人合作的习惯，培养了团队精神。如学习有理数的加法运算时，准备一条每隔1米打一红结的绳子，由两位同学拉直，另两位同学按老师要求向东（或西）走若干米，记录下正负数，然后小组合作，把得出的数据在数轴上表示，并求结果，然后小组汇报，说一说有理数相加应注意什么，使学生学会和同伴交流，并在交流中获益。
　　5.允许学生“出格”、突破常规，培养学生发散性思维能力。
　　课堂教学中，如果教师只重学生求同思维的培养而忽视发散思维的培养，学生的思维能力很难达到高水平，更谈不上发现、发明创造。因此，要培养学生的创新思维能力就必须在学生思维能力培养的过程中，经过求异到同、求同到异的过程，逐步实现知识的更新、信息反馈，多次循环，实现思维的深化。培养发散思维可以从以下几个方面努力:（l）教学中提倡启发式和发现法。克服“满堂灌”的教学模式。课堂教学中要充分调动学生学习的积极性，让学生在思考和发现中学习数学知识，防止学生死记硬背数学知识和数学方法。（2）加强变式训练，培养学生的应变能力。如:变更条件与结论、变更数据、变更图形、变更表达方式等。（3）培养学生“一题多解”的能力。初中几何中的证明题往往都不只有一种证明方法，教师要鼓励学生多寻求其他证明方法，对有创新的学生要及时予以表扬。（4）对知识进行扩展，如:概念的外延、条件的扩散、方法的变更、知识结构的扩散等。在教学中，应当注重培养学生的发散思维，使学生的思维更灵活，更敏捷，更具有创造性。越是具有创造性的人，越是具有独特的个性表现方式，他们不会随波逐流，不会人云亦云，而是常常打破惯例，提出自己的见解。而创造性思维正是一种不依常规，寻求变异，多方探索问题答案的思维形式，其新颖性、独特性和实用性被认为是创造力的重要特征。在课堂上教师常常按自身思维，预定的教案进行教学活动，而学生只能无条件地接受教师的思维形式，按照教师的思维方式去考虑问题，严重束缚了学生创造性思维能力的发挥。因此，在数学教学中要能允许学生“出格”、突破常规。虽然“出格”并非意味着创新，但要创新，首先必须“出格”、突破常规。
　　6.让学生有挫折体验，培养学生顽强的毅力。
　　创造活动需要借助决心和毅力，法国著名的科学家巴斯德在谈到自己成功的奥秘时说：“我唯一的力量就是我的坚持精神。”近年来国内外对独生子女的研究表明：独生子女虽然智力不错，但学习成绩与其智能发展水平并非一致，其中一个主要原因就是缺乏意志，特别是缺乏自制性和坚持性，由此导致他们容易在具体事情处理上表现出决心很大，常常信誓旦旦，行动上却又迟疑不决、虎头蛇尾。因此，在数学教学中，要设置一些障碍，这些障碍从小至大，让学生感受到挫折，使学生通过越过障碍获得成功的体验，最终使学生能在数学学习中产生不畏困难、遇难而上、不退反进的精神，从而培养学生顽强的毅力。
　　三、结语
　　总之，数学是一门科学，数学也是一种语言。因此，学习数学不仅仅是计算、证明，还要会用之去理解，去交流和创新，信息时代各种统计图表、数学符号向大众传递着大量信息，数学与我们日常生活的联系会来越紧密。因此，必须在数学教学中培养学生的创新能力，从而达到我国新一轮数学课程改革的目的：人人学有价值的数学；人人都能获得必需的数学；不同的人在数学上得到不同的发展。
　　
　　参考文献：
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　　［4］司军领.怎样培养学生数学的创新思维［J］.数学学习与研究，2011，（2）.

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