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创新是人类社会发展和进步的永恒主题,创新决定着一个国家和民族的综合实力和竞争力。特别是21世纪,新型的知识经济形态对教育提出了全新要求,呼唤教育要塑造具有科学精神和创新能力的人才。我国正在实施的新一轮基础教育课程改革就是为适应当前社会发展而进行的一场重大变革,新课程改革的根本任务之一就是培养学生的创新意识与能力,培养学生的创新个性。
问题是数学的心脏,问题往往源于好奇;有了问题,思维就有了明确的方向;有了好奇,创造就有了不竭的动力。著名的“四色地图问题”、“哥尼斯堡七桥问题”、“哥德巴赫猜想”,“费尔马大定理”等,诱发了多少人的好奇心?青少年的好奇心表现最为突出,在数学课堂上,教师如果能经常营造适合学生心理特点的问题情境,给学生设置一定的思维障碍,有助于刺激学生的好奇心,引领学生进入“愤悱”状态;有助于诱发学生的创新欲望,培养学生的创新个性。笔者在数学课堂教学实践中,就如何创设数学问题情境,培养学生创新个性作了一些探索与实践。
一、 营造“悬念性问题情境”,激活学生的好奇心,培育创新动力
好奇心是指喜欢追求新奇事物的刺激,表现出对未知、新奇、不了解或尚未有结论的事物的追求、兴趣和积极探寻的心理倾向,是一种认知冲动或认知需求,总是被未知、新奇的事物所吸引,总想了解它,明白真相。好奇心是人类创造思维的源动力,爱因斯坦就曾说,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。在数学教学过程中,教师应积极营造“悬念性问题情境”,激活学生的好奇心,激发学生的创造热情,培育学生的创新动力。
教学镜头1:北师大版七年级上册第三章探索规律
我曾尝试把“猜扑克牌魔术”搬进课堂,激发学生的好奇心。
教具准备:从一副扑克牌中抽取一种花(例如红心)共13张牌背面朝上按一定顺序摆放好(表演者牢记每张牌的位置)。
老师:“同学们,你们从13张牌中任意想好一张,我能猜出你想的是哪张牌,相信不?”
学生声音1:“不相信!”
学生声音2:“请老师表演!”
(大部分学生表示不相信,少部分学生跃跃欲试,学生的好奇心马上被调动起来。)
老师:(从想尝试的学生中找出几位代表进行魔术表演)“首先,你想好一张牌,不要告诉老师;然后,老师任意点击这13张牌,你从你所想的牌的数字开始往上数数,老师每点击一次,你数一下,数到20(此数可改变)为止。”
最后,老师把学生数到20的牌翻过来,参加表演的学生个个惊奇地点点头。
学生声音3:“太神奇了!太不可思议了!”
……
(魔术揭秘:设学生所想的牌数字是a,则学生数的数=20-a;只要老师从点击的第8 次开始依次点击扑克牌K,Q,J…,1即可猜到学生所想的牌,由于老师的点击数=7 (13-a);魔术成功的秘密就是利用了老师点击数等于学生数的数这一数学规律。)
魔术就是以随机应变为核心的一种表演艺术,它抓住人们好奇、求知心理的特点,制造出种种奇迹般的效果和悬念,激发人的想象力,启迪人的智慧。心理学研究表明:只有当认知结构与外界刺激发生不平衡时才能引起认知矛盾。在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”,有助于把学生引入好奇的境界,激发学生的探索动机,培育学生的创造动力。在教学中,教师应精心设置一些“悬念”, 刺激和维持学生的好奇心,激发学生创新的内在动力。
二、 营造“探索性问题情境”,诱发学生发散思维,点燃创新火花
发散思维就是从同一来源材料中探求不同答案、从不同方向来考虑解决问题的多种可能性的思维过程,它表现为思维开阔,富于联想,善于分解组合、引伸推广,敢于创新。一些数学教育家认为问题需要具备障碍性,才能使学生在原有认知基础上引起冲突,产生不平衡,提出智力挑战,激发探究,更有利于培养学生的创造精神。在数学课堂上,教师应经常营造某些思维障碍,诱导学生产生发散思维,点燃创新火花。
教学镜头2:人教版八年级下册第二十章数据的分析
在教学中,我曾营造如下“开放性问题情境”,诱导学生产生联想。
老师:“七年级某班教室里,三位同学正在为谁的数学成绩最好而争论。他们的五次数学成绩如表1所示:
这三位同学都说自己的数学成绩是最好的。
⑴请你猜测并写出他们各自的理由;
⑵三人似乎都有道理,你对此有何看法?请运用你学过的统计知识作出正确的分析。”
学生1:我猜小华的理由是:他的平均分最高。
学生2:我猜小明的理由是:他考了满分,满分就是最好的。
学生3:我认为小华的成绩是最好的。三人的平均成绩分别为88.2,85,77,小华的平均成绩最高。
学生4:我认为小丽的成绩是最好的。三人的众数分别为96,65,99,小丽的众数是最大的。
学生5:我认为小明的成绩是最好的。三人的中位数分别为95,97,85,小明的中位数最大。
……
联想是由来源材料分化多种因素,形成发散思维的中间环节。有些探索性的问题,没有明确的条件或结论,条件要人去设定,结论要人去猜想。心理学告诉我们,联想与创造性思维有着密切联系。经常引导学生从不同角度去想象,不但使学生的想象力得到锻炼,而且拓宽了学生的思维空间,有利于学生创造个性的培养。在教学中,教师要善于从教学和生活中捕捉能激发学生创造欲望、为他们提供一个能充分发挥想象力的空间和契机,鼓励学生大胆猜测,创造机会让他们异想天开,广播创新种子。
三、 营造“质疑性问题情境”,鼓励学生质疑问难,提升创新品质
著名教育家巴浦洛夫曾经说过:怀疑是发现的设想,是探索的动力,是创新的前提。质疑是实现创新的前提,有质疑才能有所发现、有所创造。例如,牛顿对“苹果为什么会从树上掉下来?”问题的质疑而发现了“万有引力定律”。在教学中,教师应积极营造“质疑性问题情境”,鼓励学生主动质疑,大胆发问,借此培养学生敢于创新的个性。
教学镜头3:人教版九年级上册第25章概率初步
我曾通过营造“‘误导’问题情境”,引导学生批判性质疑。
老师:“假定鸟卵孵化后,雏鸟为雄与雌的概率相同。如果三枚卵全部成功孵化,则三只雏鸟中恰好有两只雄鸟的概率是多少?”
解:三枚卵全部成功孵化,三只雏鸟共有四种情况:雄雄雄,雄雄雌,雄雌雌,雌雌雌。因此,恰好有两只雄鸟(记为事件A)的概率P(A)=1/4。
解完后,我特意让课堂沉默了一会,接着发问:你们就没有发现老师的方法有问题吗?(学生开始骚动,有的人在翻书,有的人在沉思,有些人窃窃私语,有些人准备发言,我便鼓励想发言的学生勇敢地说出自己的看法。)
学生1:“老师的解法一定不会错。”
学生2:“老师的方法好像是错误的。”
学生3:“老师的方法是错误的。原因是:虽然出现雄鸟和雌鸟的情况只有上述四种,但每一种出现的可能性并不相同,忽略了概率的等可能性这个重要特征,正确的方法是用列表法或画树形图来分析。”
……
批判性质疑就是不依赖已有的思维方式和习惯,不盲从附和,通过自己独立思考、判断,提出自己独特的见解,其思维更具挑战性。它敢于摆脱习惯、权威等定式,打破传统经验的束缚和影响,产生一种新颖、独到的前所未有的观点来认识事物。在数学课堂教学过程中,老师应精心设置一些巧妙的“误导”,引导学生质疑,培养学生不拘泥于教材、教师,批判地接受事物的创造个性。
情境教育的变化规律是:问题场——情境场——意境场——意向场的交互叠加。利用设有悬念类的数学问题,营造探索性情境;利用尝试错误类的数学问题,营造质疑性情境;利用设有陷阱类的数学问题,营造挑战性情境。这些数学问题情境,能有效地激发、培育学生的创新动机、创新思维、创新意志和创新能力等创新品质。
创新动机产生于问题,创设一个个问题情境,能激发学生的好奇心,诱发创新动机;创新意识的形成,需要合适的教学情境,营造一个个宽松、和谐的教学氛围,能激发学生的创新意识;创新能力的培养,要选择、优化学习资源,让学生个个动手实践、自主探索、合作交流,构建体验平台;创新意志的培育,要让学生经常产生乐于坚持、勇于解决新问题的意向,寻找一个个切合学生的数学问题情境,让学生一次次体会到“创新——成功”的喜悦,学生的创造意识才能得以培养,其创新个性才能得以弘扬。
参考文献:
[1]苏玉堂. 创新能力教学程式[M],北京:中国人事出版社,2006.
[2]郭亨杰. 思维的拓展[M].江苏:江苏科学 技术出版社.
(珠海市小林中学)
问题是数学的心脏,问题往往源于好奇;有了问题,思维就有了明确的方向;有了好奇,创造就有了不竭的动力。著名的“四色地图问题”、“哥尼斯堡七桥问题”、“哥德巴赫猜想”,“费尔马大定理”等,诱发了多少人的好奇心?青少年的好奇心表现最为突出,在数学课堂上,教师如果能经常营造适合学生心理特点的问题情境,给学生设置一定的思维障碍,有助于刺激学生的好奇心,引领学生进入“愤悱”状态;有助于诱发学生的创新欲望,培养学生的创新个性。笔者在数学课堂教学实践中,就如何创设数学问题情境,培养学生创新个性作了一些探索与实践。
一、 营造“悬念性问题情境”,激活学生的好奇心,培育创新动力
好奇心是指喜欢追求新奇事物的刺激,表现出对未知、新奇、不了解或尚未有结论的事物的追求、兴趣和积极探寻的心理倾向,是一种认知冲动或认知需求,总是被未知、新奇的事物所吸引,总想了解它,明白真相。好奇心是人类创造思维的源动力,爱因斯坦就曾说,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。在数学教学过程中,教师应积极营造“悬念性问题情境”,激活学生的好奇心,激发学生的创造热情,培育学生的创新动力。
教学镜头1:北师大版七年级上册第三章探索规律
我曾尝试把“猜扑克牌魔术”搬进课堂,激发学生的好奇心。
教具准备:从一副扑克牌中抽取一种花(例如红心)共13张牌背面朝上按一定顺序摆放好(表演者牢记每张牌的位置)。
老师:“同学们,你们从13张牌中任意想好一张,我能猜出你想的是哪张牌,相信不?”
学生声音1:“不相信!”
学生声音2:“请老师表演!”
(大部分学生表示不相信,少部分学生跃跃欲试,学生的好奇心马上被调动起来。)
老师:(从想尝试的学生中找出几位代表进行魔术表演)“首先,你想好一张牌,不要告诉老师;然后,老师任意点击这13张牌,你从你所想的牌的数字开始往上数数,老师每点击一次,你数一下,数到20(此数可改变)为止。”
最后,老师把学生数到20的牌翻过来,参加表演的学生个个惊奇地点点头。
学生声音3:“太神奇了!太不可思议了!”
……
(魔术揭秘:设学生所想的牌数字是a,则学生数的数=20-a;只要老师从点击的第8 次开始依次点击扑克牌K,Q,J…,1即可猜到学生所想的牌,由于老师的点击数=7 (13-a);魔术成功的秘密就是利用了老师点击数等于学生数的数这一数学规律。)
魔术就是以随机应变为核心的一种表演艺术,它抓住人们好奇、求知心理的特点,制造出种种奇迹般的效果和悬念,激发人的想象力,启迪人的智慧。心理学研究表明:只有当认知结构与外界刺激发生不平衡时才能引起认知矛盾。在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”,有助于把学生引入好奇的境界,激发学生的探索动机,培育学生的创造动力。在教学中,教师应精心设置一些“悬念”, 刺激和维持学生的好奇心,激发学生创新的内在动力。
二、 营造“探索性问题情境”,诱发学生发散思维,点燃创新火花
发散思维就是从同一来源材料中探求不同答案、从不同方向来考虑解决问题的多种可能性的思维过程,它表现为思维开阔,富于联想,善于分解组合、引伸推广,敢于创新。一些数学教育家认为问题需要具备障碍性,才能使学生在原有认知基础上引起冲突,产生不平衡,提出智力挑战,激发探究,更有利于培养学生的创造精神。在数学课堂上,教师应经常营造某些思维障碍,诱导学生产生发散思维,点燃创新火花。
教学镜头2:人教版八年级下册第二十章数据的分析
在教学中,我曾营造如下“开放性问题情境”,诱导学生产生联想。
老师:“七年级某班教室里,三位同学正在为谁的数学成绩最好而争论。他们的五次数学成绩如表1所示:
这三位同学都说自己的数学成绩是最好的。
⑴请你猜测并写出他们各自的理由;
⑵三人似乎都有道理,你对此有何看法?请运用你学过的统计知识作出正确的分析。”
学生1:我猜小华的理由是:他的平均分最高。
学生2:我猜小明的理由是:他考了满分,满分就是最好的。
学生3:我认为小华的成绩是最好的。三人的平均成绩分别为88.2,85,77,小华的平均成绩最高。
学生4:我认为小丽的成绩是最好的。三人的众数分别为96,65,99,小丽的众数是最大的。
学生5:我认为小明的成绩是最好的。三人的中位数分别为95,97,85,小明的中位数最大。
……
联想是由来源材料分化多种因素,形成发散思维的中间环节。有些探索性的问题,没有明确的条件或结论,条件要人去设定,结论要人去猜想。心理学告诉我们,联想与创造性思维有着密切联系。经常引导学生从不同角度去想象,不但使学生的想象力得到锻炼,而且拓宽了学生的思维空间,有利于学生创造个性的培养。在教学中,教师要善于从教学和生活中捕捉能激发学生创造欲望、为他们提供一个能充分发挥想象力的空间和契机,鼓励学生大胆猜测,创造机会让他们异想天开,广播创新种子。
三、 营造“质疑性问题情境”,鼓励学生质疑问难,提升创新品质
著名教育家巴浦洛夫曾经说过:怀疑是发现的设想,是探索的动力,是创新的前提。质疑是实现创新的前提,有质疑才能有所发现、有所创造。例如,牛顿对“苹果为什么会从树上掉下来?”问题的质疑而发现了“万有引力定律”。在教学中,教师应积极营造“质疑性问题情境”,鼓励学生主动质疑,大胆发问,借此培养学生敢于创新的个性。
教学镜头3:人教版九年级上册第25章概率初步
我曾通过营造“‘误导’问题情境”,引导学生批判性质疑。
老师:“假定鸟卵孵化后,雏鸟为雄与雌的概率相同。如果三枚卵全部成功孵化,则三只雏鸟中恰好有两只雄鸟的概率是多少?”
解:三枚卵全部成功孵化,三只雏鸟共有四种情况:雄雄雄,雄雄雌,雄雌雌,雌雌雌。因此,恰好有两只雄鸟(记为事件A)的概率P(A)=1/4。
解完后,我特意让课堂沉默了一会,接着发问:你们就没有发现老师的方法有问题吗?(学生开始骚动,有的人在翻书,有的人在沉思,有些人窃窃私语,有些人准备发言,我便鼓励想发言的学生勇敢地说出自己的看法。)
学生1:“老师的解法一定不会错。”
学生2:“老师的方法好像是错误的。”
学生3:“老师的方法是错误的。原因是:虽然出现雄鸟和雌鸟的情况只有上述四种,但每一种出现的可能性并不相同,忽略了概率的等可能性这个重要特征,正确的方法是用列表法或画树形图来分析。”
……
批判性质疑就是不依赖已有的思维方式和习惯,不盲从附和,通过自己独立思考、判断,提出自己独特的见解,其思维更具挑战性。它敢于摆脱习惯、权威等定式,打破传统经验的束缚和影响,产生一种新颖、独到的前所未有的观点来认识事物。在数学课堂教学过程中,老师应精心设置一些巧妙的“误导”,引导学生质疑,培养学生不拘泥于教材、教师,批判地接受事物的创造个性。
情境教育的变化规律是:问题场——情境场——意境场——意向场的交互叠加。利用设有悬念类的数学问题,营造探索性情境;利用尝试错误类的数学问题,营造质疑性情境;利用设有陷阱类的数学问题,营造挑战性情境。这些数学问题情境,能有效地激发、培育学生的创新动机、创新思维、创新意志和创新能力等创新品质。
创新动机产生于问题,创设一个个问题情境,能激发学生的好奇心,诱发创新动机;创新意识的形成,需要合适的教学情境,营造一个个宽松、和谐的教学氛围,能激发学生的创新意识;创新能力的培养,要选择、优化学习资源,让学生个个动手实践、自主探索、合作交流,构建体验平台;创新意志的培育,要让学生经常产生乐于坚持、勇于解决新问题的意向,寻找一个个切合学生的数学问题情境,让学生一次次体会到“创新——成功”的喜悦,学生的创造意识才能得以培养,其创新个性才能得以弘扬。
参考文献:
[1]苏玉堂. 创新能力教学程式[M],北京:中国人事出版社,2006.
[2]郭亨杰. 思维的拓展[M].江苏:江苏科学 技术出版社.
(珠海市小林中学)