创新能力在小学数学课堂教学中的应用
福建省武平县东留中心学校 林玉扬
创新是一个民族的灵魂,是国家兴旺的不竭之力,一个没有创新能力的民族是很难屹立于世界民族之林。为此,创新能力在教育教学中犹为重要。当前在新课程改革中,倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,拓展学生的创新思维,培养学生的创新能力成为小学教学工作的重中之重。身为教师如何在数学教学中培养学生的创新能力,我在长期数学教学中积累一些经验,下面就小学数学教学中如何培养学生的创新能力谈谈个人粗浅的看法。
一、创设问题情境,培养学生创新能力
“学而不思则罔、思而不学则殆。”这是《论语》中的一句话。此话导出了学习与思考、思考与疑问之间的内在关系。学生任何学习兴趣和需求都是在一定情境下产生的,其中悬念性问题情境更具吸引力。因为学生心中的疑虑和不解是学习与思考的内驱力,教师只有在教学过程中激发学生学习的兴趣和需求,积极引导学生面对疑问勤于思考,善于探究,创新的火花才能在思考中迸出闪烁。
小学应用题教学一直是教学难点,传统的教学策略往往是老师提出问题,学生被引导去解决。在整个过程中,学生始终处于被动的地位。显然这样的教学既无益于学生思维的发展,更阻碍了学生创新性思维的发挥。问题是思维的起点,在应用题教学中,老师要善于创设问题情境,将学生置于问题的中心,使学生在对数学问题的观察、分析、猜想、尝试、推理、概括、判断、验证和探究的思维过程中,建立“问题模型”,逐步形成解决应用题的策略和方法。例如,相遇问题的教学。甲乙两地相距425千米,甲乙两辆汽车同时从两地相向而行,甲车每小时行42千米,乙车每小时行43千米,几小时后两车相遇?这道题对大部分学生来说并不难理解,但理解的深度和广度如何,对学生的进一步学习和提高则很关键,同时也是练习课所要达到的目的。在教学中,我紧紧抓住基本数量关系式(速度和×相遇时间=全程)由浅人深,提出系列性问题,让学生进行题组改编:
改编一:将问题改为求甲车的速度是多少;
改编二:将问题改为求全程;
改编三:求两车几小时后还相距15千米;
改编四:甲车因故在途中停了1小时,从出发到相遇经过了几小时?
改编五:乙车每小时比甲车多行1千米,求两车的速度各是多少?
当学生对以上问题进行了一一改编并解答后,老师接着问:你还有不同的问题吗?这时一部分学生早已等得不耐烦了,纷纷举手发言。有个学生竟站起来说:“老师,我还有问题,求两车相遇后又相距15千米需要几小时?两车相遇后继续行驶到达两地后立即返回,从出发到第二次相遇需几小时?……”实践证明这样教学能培养学生的创新意识,发展学生的思维,使学生收到举一反三、触类旁通的效果,从而激发起学生的学习兴趣和探究需求,创新的火花就不断地闪现出来,使课堂教学真正成为激发学生学习兴趣,提高创新意识的催化剂。
二、创设和谐氛围,激发学生创新热情
有位教育家说过:创建和谐民主的课堂氛围是培养创新能力的有效方法。和谐的课堂气氛、民主的师生关系是保证创造成功的重要条件。要创设和谐民主的课堂教学氛围:一是教师要热爱学生,这是达到民主和谐的基础;二是建立民主平等的师生关系,使学生感到老师既是自己的师表,又是最亲、可以与之交心的朋友;三是学生之间要形成和谐、友好、互助、竞争的关系。 每位学生都有很强的创新欲望,他们对什么都充满了好奇心与幻想。因此应为学生创设氛围,激发他们的创新热情,使他们善于创新。例如,在学习平年、闰年的判断时,教师首先提出问题:如何判断平年、闰年呢?闰年到底是怎么一回事?同学们非常好奇,想一下弄清是怎么一回事,这时我先讲“一日”、“一月”、“一年”是怎么来的,然后让学生任报一个年份,我都随口说出是平年还是闰年,而当全班学生感到惊讶、好奇时,这时我适时引导学生总结出课本上没有的判断闰年的简便方法,那就是:四年一闰,百年不闰,四百年又闰。在数学教学中,学习氛围的一个重要方面是师生关系,师生情感融洽,学生才敢想、敢问、敢说,从而诱发创新意识。如有这样一道题:某小学放两部科学教育影片,第一部长585米,放映19.5分钟,第二部长720米,要比第一部多放映多少分钟?对于这道题,我要求是只列式不计算,比一比看谁用的方法多。激活了学生的思维,很快有多数同学先后列出3种不同的算式:①720÷(585÷19.5)-19.5;②19.5×(720÷585)-19.5;③(19.5÷585)×(720-585)。紧接着在教师的鼓励启发下,学生的思维更加活跃,相继又出现了2种不同的解法:④(720-585)÷(585÷19.5);⑥19.5×[(720-585)÷585]。然后指出回答每一种方法的解题思路,学生纷纷踊跃发言说出各自的理由,形成民主、平等的教学氛围,这样既激活了课堂气氛,又有利于激发学生的创新意识。
三、发挥主体作用,倡导学生创新精神
古人云:学贵知疑,小疑则小进,大疑则大进。只有善于发现问题和提出问题的人,才能产生创新的潜在动力,在教学中,我积极鼓励、启发和诱导学生多提问题。因为能提问题是主动学习的表现,是创造性学习的一种表现,因为能引起大家争论的问题本身就是培养学生创新意识与能力的很好素材,创新的灵感就会在争辩中随之产生。
现代教育观认为,教育就其本质而言,是对学生实施主动性教育。传统教学以教师为中心,抹杀了学生在求知过程中主动探索的潜在能力,而创新教学则应以学生为学习主体,承认学生潜伏着极大的由已知到未知能动力,并要求培养学生的大胆质疑的能力,鼓励创新精神。例如,我在教圆柱体侧面积计算以后,问大家还有什么疑问?好多学生争相提问,其中一个学生说:“老师,我认为求圆柱的侧面积还可以用平行四边形展开。”又有一个学生说:“还可以用正方形展开。”接着围绕这两种思路进行讨论,得出了解决方法。这两问题的提出学生的学习思路已经摆脱了课本的束缚。当时我就鼓励说:“你把老师想要提出的问题想到了,真是太棒了!”并投以信任的目光和表情加以肯定。例如九年义务教育六年制小学数学第三册思考题:在校园里,要把7棵小树平均种成6行,每行有3棵,该怎么种?学生知道,每行3棵,6行就是需要18棵,可现在只有7棵树,缺11棵树,怎么种?这个超乎常规的问题一下子吸引了学生的注意。这时我把握机会,因势利导,激发他们的求知欲和创造欲。我伺机出示以下问题:①5棵树种成2行,每行有3棵,怎么种?②7棵树种成3行,每行3棵,怎么种?③6棵树种成3行,每行3棵,怎么种?让学生利用学具动手操作,引导他们发现“公共树”的作用,掌握一棵树有时可顶上二棵树甚至顶上三棵树的不同排法,使上述思考题最终得以解决,学生的创新能力也由此得到培养。 学生是课堂教学的主体,教师必须精心设计教学的结构与环节,设法激发学生学习兴趣,启发学生冲出思维阻碍,为学生提供表现与发展创新意识和创新能力的机会。在新授课中,教师可在认知铺垫后,引导学生大胆质疑,自己解决知识间的认知冲突。在教学中要求学生把自己的想法讲给大家听,同时开展开放式讨论,让学生有充分施展创新才能的机会。这样学生才能在学习活动中产生创新意识,培养可贵的创新精神。
四、着眼持续发展, 培养学生创新能力
古人说:学始于思,思始于疑。世界上许许多多发明创造都源于“疑问”。试想,倘若当年牛顿看到苹果落地,没有大胆质疑“为什么苹果不会飞到天上去”,会发现“万有引力”的定律吗?培养学生发散性思维是创造思维的重要组成部分。它不受一定的解题模式的束缚,从问题个性中探求共性,寻求变异,站在不同的方向、不同的角度去猜想、延伸、开拓。因此,在课堂教学中,我除了充分利用课本后面的思考之外,还精心创设一些有利于拓展学生发散思维的、一题多解的练习。这不仅能提高学生灵活运用知识的能力和解题技巧,而且能发挥学生的独特见解,促进学生思维发散性的发展。此外,一题多变、一题优解也能培养学生的发散思维。
一题多解,培养思维流畅性。用多种方法解题,可以开拓学生的思维。培养学生思维的流畅性,不仅要求学生把知识掌握好,还向学生提出了速度要求,在“准”的前提下,突出一个“快”字,最后达到又准求快。如求25+25+25+24+25的总和,看谁做的方法多,大部分学生根据凑整的方法提出结果,还有部分思维特别,方法灵活“25×4+24”“25×5-1”。再如有些应用题让学生从不同的角度思考多种解答方法。这样通过一题多解的训练,不仅巩固基本知识并且提高了思维的流畅性,从而培养求异创新的思维能力。
一题多变,培养思维变通性。灵活多变的思维,要求学生在解题过程中,不受思维定势的干扰,全方位多角度地去分析和解决问题。如在讲解分数应用题时,变换多种形式,让学生从不同的侧面思考:果园里有桃树240棵,李树的棵数是桃树的1/4,李树多少棵?桃树的棵数是李树的1/4,李树多少棵?李树的棵数比桃树多1/4,李树多少棵,桃树的棵数比李树少1/4,李树多少棵?解答以上题组,思维随着已知条件的变化而变化,学生想得活、想得快、想得细,这样就正确无误地解答了问题。这里问题没变,通过条件的变化,解答方法也随之变化,这样学生的思维在灵活多变中得到发展,从而有效地培养了学生创新能力。
一题优解,培养思维独特性。思维独特性的本质特征是“创新”。培养思维的独特性不但要学生养成独立思考的自觉性,更要鼓励学生用多种方法解题,敢于创新。例如,学生学习了百分数应用题后,有这样一道题:第一车间原计划生产1200个机器零件,实际前3小时就完成了计划的40%,照这样计算几小时可以完成任务?大多数同学的算式是1200÷(1200×40%÷3),但有一部分同学算式是:1÷(40%÷3),3÷40%,当出现第3种算式时,同学们疑惑了。我要求大家讨论一下,说说每个算式的算理,学生的思维一下子活跃起来。经过大家的讨论,一致认为第3种算式思路巧妙,方法简单,计算起来又不易差错。实践证明寻求最优解法对于提高学生思维的独特性有很大帮助,从中大大提高了学生的创新能力。
学生创造意识和创新能力的培养,不是一蹴而成的,而是一个长期的渐进的过程,只要我们充分认识创新教育的重要性,积极营造生动活泼的学与教的氛围,从我做起,从学科教学做起,真正使课堂教学变成激发学生创新意识的催化剂,变成激活学生创新能力的及时雨,不久的将来定能出现一批创新人才,为实现美好的中国梦做出贡献。
