论创新思维在高中数学教学中的重要性及科学培养方案的探索

摘要 近几年实行新课程改革以来,旧式的教学方法已逐渐退出历史舞台。数学作为一门基础学科,其教学方式势必要发生质的飞跃。教育改革的目的在于培养高中生积极思考的学习方法、激发其创新思维,在老师和学生之间擦出思想的火花,让课堂不再是生硬的死板的讲授,而是教学相长,营造和谐民主的学习氛围。
关键词 创新思维 教育 高中数学教学
在经济全球化、科学技术迅速发展、国际竞争日益激烈的社会,创新型人才成为国家、企业、研究院等竞争的重要对象。拥有了创新人才,一个国家、一个企业、一个民族才得以蒸蒸日上。在我国,为提升广大学生创新能力和实践能力,教育部制定了《面向21世纪教育振兴行动计划》,将民族创新能力提升到关系中华民族兴衰的高度以引发教师和学生对创新的高度重视。高中阶段,数学教学的改革显得尤为重要。
德国数学家康托尔曾说,“数学的本质在于它的自由。”保罗•哈尔莫斯也曾指出,“问题是数学的心脏。”显然,旧式的教学方法只是将学生困在一个知识的囚笼里,只有是什么,没有为什么。教师生硬地讲授课本上的知识,学生机械地代入公式解答毫无新意的题目。这次教育改革,既是对广大高中数学教师的一个挑战,也是全面提升学生创新精神和改善学习氛围的重大契机。
一、 论培养中学生创新思维重要性
对于即将步入大学殿堂的高中生来讲,数学的必要性不言而喻。无论是主修计算机领域、自然科学领域、经济领域还是社会学领域,都需要用到数学知识。数学教学改革的重要性和紧迫性显而易见。高中生又不能仅仅停留在对知识的获取层面上,而应当深层次地理解数学这门学科存在的意义和它在社会生活中的重要作用。创新能力便显得尤为突出,对于一个数学问题,高中生在掌握其最基础的解题方法的基础上,应当被启发思考其更简单或者更合理的解题思路。这个工作即是当代高中数学教师应当承担的责任。
传统的数学教育模式影响了一代又一代的中学生,他们在课堂上往往是被动地被灌输知识,缺少师生互动,缺少对问题的自主思考。大多数学生不能对获得的知识灵活利用,仅仅是生搬硬套地用最传统的思路解决问题。因此,在数学教学过程中,我们必须革新教学方法,帮助学生脱离题海,同时又培养学生的自主创新能力。学生只有真正具备了创新能力,才能更好地学好数学这门课,提高效率,真正变被动接受知识为主动获得知识,提高解决数学问题的能力,甚至可以用现有的知识解决超出高中生能力的问题。如果不具备创新能力,新课程改革只会沦为虚有其表的空谈。
二、 培养学生创新思维的教学方案
1. 科学设计导学案,引导学生自主获取新知识
教师应引导学生在新的课程学习之前自主预习,可以通过设计优秀的导学案来完成预学目标,引导学生产生质疑,培养其独立思考解决问题的能力。导学案中涉及的问题应当不同于以往生硬的、复杂的、抽象的、枯燥的数学问题,为达成这一目的,可以创设一个现实问题情境,激发学生学习新知识的兴趣和动力。举个例子,用一张报纸(厚度为0.1mm)对折30次,这叠纸大概有多厚?对折100次呢?中学生理应已经具备简单的独立思考能力,学生可能会试图列出几个式子去解决这个问题而不是单纯地猜数字。如果问题不能得到解决,学生便可能自觉地向其他学生、向书本、向教师寻求答案。交流的进行伴随着思想的产生。这个问题的解决方案是使用等比数列通项公式,通过这样一个创新性问题情境的设计,不仅达到了预习的目的,更擦出了思想的火花。
2. 倡导学生提出质疑,培育创新思维
每把锁都不只有一把钥匙能够打开。数学问题更是如此。无论是在完成导学案、授课过程中、做习题时,教师都应努力指导学生提出疑问,有疑问才会有进步。教师要相信每个学生都是优秀的,每个学生都有独一无二的思维,教师应当耐心听取学生的见解并加以指导。即必须坚持一题多解的思想,引导学生从不同的角度去探索答案、分析问题。这样不仅有利于培养学生独立思考问题的能力,最关键的是,学生在一题多解的学习过程中加深了对定理、公式的理解,使书本上的知识内化为自己的东西。脱离了基础的创新,就像没有基石的房屋。创新的目的就在于深化基础,并且脱离传统的束缚,在传统的基础上发展。
值得一提的是,我们推崇创新,挣脱单纯套用公式解题的乏味,但是数学教学过程中定理、公式始终是“房屋的基石”,追求创新的同时不能抛弃最本质的东西。为把二者有机地结合起来,教学过程中教师应当注意定理、公式的探索过程。定理公式一般都来自于数学这门学科刚起步时古代数学家们创新思维的成果。掌握这些概念、定理、公理、公式的探索过程,有助于激发学生对数学学科的热爱和创新能力的培养。比如说,求过点(2,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程。这道题目的正确结果应该有两个,但如果学生按照常规思路解决问题,就会忽视截距为0的特殊情况而得不出完全正确的结果。
3. 将现代化多媒体技术与数学教学相结合
随着新课程改革的实行,多媒体技术在各科中得到广泛应用。它有显而易见的优点,比如可以实现声音、图片、文字有机的结合,把抽象的复杂的乏味的概念化知识更生动地展示在学生面前。尽管许多数学教师仍然不习惯这种教学方式,但是学生一定能欣然接受这种现代化授课方式,因为这种教学方式营造了一种轻松的互动的授课氛围,并且提高了学生的空间想象能力。在高中数学中,立体几何部分是许多学生头疼的内容,因为黑板只能展示二维空间,对于三维空间的问题,就需要学生充分的空间想象能力。利用多媒体教学节省了更多板书的时间,同时给了学生更多思考的时间。
由上可见,创新在高中数学教学中的重要性决定了新课程改革是一项长期艰巨的工作。任何改革都不可能一蹴而就。我们广大高中教师以及学生都应加以高度重视,不要以为改革只是一个披着花衣裳的老妪。我们的教学需要注入长期的鲜活的青春的血液。创新改革之路漫漫,吾等将上下求索其科学方案,到时一定可以培养出适应时代发展和社会竞争的创新型人才。

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