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【摘要】在当前的时代背景下,培养创新人才已经成为社会发展的基本要求.因此,在高中数学教学中,教育工作者应针对培养创新人才的要求,深入研究如何培养学生的创造性思维.本文结合社会背景以及课程标准要求,简要分析了高中数学教学中培养学生创造性思维能力的必要性,然后结合数学教学实践对教学策略进行分析,并从创设情境、问题导向、变式指导、联系生活、组织探究性活动等五个角度给出建议,做出举例,希望对致力于培养学生创造性思维能力的教育工作者提供参考.
【关键词】高中数学;创造性思维;教学实践;培养策略
在现代社会中,创造性思维体现在多个技术领域,人类的发展进程也离不开创新、创造.在这一背景下,教师加强对学生创造能力的培养也成为教育教学的必然要求.创造性思维主要是指带有创造、创新和探索的自主性思维.新修订的高中数学课程标准围绕学生的核心素养发展要求,对课程目标进行了阐述,其中明确提出要“树立敢于质疑、善于思考、严谨求实的科学精神,不断提高实践能力,提升创新意识.”但是,在目前的高中数学教学中,应试压力让许多教师和学生将更多的精力放在了如何掌握数学知识与应对考试的方法和技巧上,忽视了创造性思维能力的发展.针对此现象,高中数学教师应结合时代发展背景,根据数学课程的育人价值理念,对如何培养学生的创造性思维能力进行思考与研究.
一、创设教学情境,引发学生的直观想象
创造性思维的发展需要良好的环境氛围.在高中数学教学指导中,情境教学的应用不仅可以改变以知识讲解为主的教学模式,将学生引入相关的学习场景之中,强化学生的情感体验,还可以激发学生的学习热情,提高学习兴趣,同时为学生的创新思考提供了良好的氛围.
当前,我们正处于一个信息技术高速发展的时代,信息技术的应用对教育教学产生了极大的影响.例如,多媒体生动灵活的形式可以吸引学生的课堂注意力,让学生积极主动地参与学习过程,既实现了课堂教学质量的大幅提升,又节省出大量的时间可以用于培养学生的创新思维.因此,在高中数学教学中,教师可以利用信息技术,将抽象的数学知识通过图片、文字、视频等形式生动形象地呈现在学生面前,降低学生的理解难度,同时激发学生的直观理解和想象,让学生在这种直观易理解的体验中对问题进行创新探索,形成创新思考能力,从而不断提升数学思维能力和对新知识的接纳能力.
二、坚持问题导向,培养学生的质疑精神
古语云:“学起于思,思源于疑.”意思是思考是学习的源头,思考来源于问题,问题是引导学生学会质疑,学会思考的源头.所以说,教师教学的关键是激发学生的创新探究,培养学生的创造性思维.在高中数学教学中,教师应重视问题的设计,引导学生主动质疑,并结合问题启发学生探究难点、疑点,调动学生通过探究性活动进行释疑,进而引导学生在探究思考中再发现、再创造.
例如,在“互为反函数的两个函数图像之间的关系”的教学指导中,教师首先利用几何画板,为学生展现了y=x3的图像.然后,教师指导学生根据所学的反函数概念,计算出y=x3的反函数,并尝试画出其图像.在画图的过程中,教师结合y=x3上的点B(x,y)的横坐标x与纵坐标y的关系,思考y=x3的反函数中x与y之间的对应关系.接下来,教师针对学生所绘的图像提问:你能否看出这两个函数的图像有什么样的关系?一些学生根据绘图与计算过程答道:可以由y=x3的图像得到反函数的图像.教师进一步追问:怎么由y=x3的图像得到反函数的图像?有的学生说道:将y=x3的图像上点的横坐标x与纵坐标y交换,就能够得到反函数的图像.教师进一步追问:按照什么样的原则或者条件进行互换呢?学生开始观察两个函数的图像,并产生新的疑问.有的学生会尝试说:从图像上看,这两个图像好像是对称,但是不知道对称轴是什么.教师抓住学生的这一个猜测和疑问,进一步引导,要求学生根据图像上固定的一点进行具体分析,最终学生发现y=x3的图像与其反函数的图像关于直线y=x对称.但是对于这个结论,也有学生开始质疑:这个结论对每一对互为反函数的两个函数图像都适用吗?如果不是,那么其他函数之间是什么关系呢?教师在学生的质疑中,引导学生利用几何画板进一步举例说明,并指导学生自主地进行思考验证,最终理解函数与其反函数的图像的关系.
根据上述教学设计,教师以问题为线索启发学生思考,引导学生质疑,让学生在循序渐进地探究中不断创新解答.这一过程能够让学生从被动接受知识转变为主动思考解决问题,并可以自主提出问题,在思考、释疑的过程中发展创造性思维,拓宽自己的学习方式.
三、结合变式训练,培养学生的发散思维
变式训练是指学生在已有经验的基础上进行的创造与创新.在高中数学教学指导中,变式训练既有利于帮助学生消除思维定式的消极影响,突破老旧思维观念的局限,又有利于激发学生的发散性思维,提升学生思维的变通性,促使学生形成创造性思维.因此,高中数学教师应提高对变式训练的重视,并结合具体问题,为学生提供不同的变式,让学生在变换问题与条件的过程中发散思考,深入把握数学知识的本质,形成举一反三的能力.
例如:(1)过抛物线y2=2px的焦点F作直线,交抛物线与A,B两点,以AB为直径作圆必与抛物线的准线相切.(2)以双曲线上任意一点M到相应焦点的连线作圆,必与以双曲线实轴为直径的圆相切.(3)抛物线y2=2px上任意一点M与焦点F连接,以MF为直径的圆必与y轴相切.这三个题目虽然表述不同,但是都涉及圓锥曲线与三角形中位线定理的知识,属于“一法多用”的情况,教师在教学指导中,可以围绕这一知识点呈现不同变式,并通过对比引导学生进行分析,促使学生把握不同变式中的内在联系,深化学生的探究思考.
通过上述例题可以发现,日常训练中的许多题目都是同根同源的.教师应在教学过程中适当进行变式训练,引导学生探讨其中不变的规律,深化学生对问题规律的掌握,激发学生的发散性思考,让学生从不同的角度理解数学知识,进而开发学生的创造性思维,提升学生的思维水平. 四、结合生活问题,激发学生的创新思考
数学学科与现实生活的联系十分密切,尤其是在当下这种科学技术引领社会发展的时代,数学已经成为推动社会生活发展的基础性学科.因此,结合生活中的问题,引发学生的创新思考,是培养学生创造性思维的重要途径.在高中数学教学中,教师可以结合生活背景,为学生设计一些生活中时常遇到的问题,这样不仅直观且易理解,还能启发学生运用数学知识灵活解答,实现学生的创新思考,培养学生的创新能力.
例如:某同学A一家的年收入为60万元,现有存款200万元,父母打算在预留20万元至30万元存款的前提下购买一套房子.购买预案包括:(1)买商品房,面积100平方米,每平方米售价为55270元;(2)买二手房,面积120平方米,每平方米售价为50030元.贷款方式:(1)等额本金,即在还款期内把贷款数总额等分,每月偿还同等数额的本金和剩余贷款在该月所产生的利息;(2)等额本息,即在还款期内每月偿还同等数额的本金和.你能帮助同学A制订一个合理的购房计划吗?这一问题与生活中的贷款买房密切相关,教师可以指导学生通过所学过的函数、数列等知识进行思考,自主计算,列出不同方案并进行对比,根据结果给出合理的购房计划.
在这一教学设计中,生活中的问题为学生提供了很多创新思考的机会.高中数学教师可以通过引导学生进行数学建模,促使学生实现对问题的创新思考,为提高学生的数学应用能力奠定强有力的基础.
五、结合综合实践活动,培养学生的创新探究
与一般的课堂教学活动不同,综合实践活动具有开放性、创造性以及综合性等特点.它对于激发学生的学习兴趣,引导学生创造性地运用多学科知识去发现、解决数学问题,提升学生的思维能力,培养学生的创新意识具有重要作用.高中数学教学实践中,教师应结合新课程的内容,为学生设计符合当前社会发展需求的综合实践活动方案.
首先,教师应深入分析课程内容,并结合学生的创新思维培养需要,设计综合实践活动主题.例如教师可以利用“贷款问题”“电价的设计”“覆盖问题”“鞋号问题”等与函数知识、数列知识等联系密切,同时与学生的日常生活相关的背景创设教学情境,设计数学活动,明确活动目标,并组织学生参与.其次,教师应将活动主权交给学生,让学生主动参与实践,展开合作,设计创新实践方案.教师在这一过程中可以从旁辅助,但是必须尊重学生的主体地位,并重视激励学生的创新实践,让学生在开放自主的氛围中实现创新探索.最后,教师应针对实践成果,对学生的创新发展进行评价和总结,认可学生的创造性思考,让学生在教师的辅助下总结学到的新的问题解决方法,这样可以更好地培养学生的自主创新意识.
六、结束语
综上所述,根据时代的发展背景,结合新课程标准要求,高中数学教师有必要对学生的创造性思维能力进行全面培养.在教学实践中,教师可以展开如下实践:创设教学情境,激发学生的直观想象;坚持问题导向,培养学生的质疑精神;结合变式指导,培养学生的发散思维;结合生活问题,激发学生的创新思考;結合探究活动,培养学生的创新实践.这些方法有利于学生跳出固定陈旧的思维框架,从新的角度去探究问题,同时在实践中激发了学生的创新思考,培养了学生的创新思维,有助于提升学生的学习能力.这不仅仅是针对数学一门学科的思维发展,更是培养社会科技人才的重要要求.
【参考文献】
[1]王奋志.高中数学教学中学生创造性思维能力的培养[J].西部素质教育,2019,5(20):69.
[2]贺应梅.创造性思维能力在高中数学教学中的培养研究[J].科学咨询(教育科研),2019(03):109.
[3]濮志强.创造性思维能力在高中数学教学中的培养研究[J].科学大众(科学教育),2018(06):3.
[4]李小青.浅谈高中数学教学中对学生创造性思维能力的培养[J].中国多媒体与网络教学学报(中旬刊),2018(03):73.
【关键词】高中数学;创造性思维;教学实践;培养策略
在现代社会中,创造性思维体现在多个技术领域,人类的发展进程也离不开创新、创造.在这一背景下,教师加强对学生创造能力的培养也成为教育教学的必然要求.创造性思维主要是指带有创造、创新和探索的自主性思维.新修订的高中数学课程标准围绕学生的核心素养发展要求,对课程目标进行了阐述,其中明确提出要“树立敢于质疑、善于思考、严谨求实的科学精神,不断提高实践能力,提升创新意识.”但是,在目前的高中数学教学中,应试压力让许多教师和学生将更多的精力放在了如何掌握数学知识与应对考试的方法和技巧上,忽视了创造性思维能力的发展.针对此现象,高中数学教师应结合时代发展背景,根据数学课程的育人价值理念,对如何培养学生的创造性思维能力进行思考与研究.
一、创设教学情境,引发学生的直观想象
创造性思维的发展需要良好的环境氛围.在高中数学教学指导中,情境教学的应用不仅可以改变以知识讲解为主的教学模式,将学生引入相关的学习场景之中,强化学生的情感体验,还可以激发学生的学习热情,提高学习兴趣,同时为学生的创新思考提供了良好的氛围.
当前,我们正处于一个信息技术高速发展的时代,信息技术的应用对教育教学产生了极大的影响.例如,多媒体生动灵活的形式可以吸引学生的课堂注意力,让学生积极主动地参与学习过程,既实现了课堂教学质量的大幅提升,又节省出大量的时间可以用于培养学生的创新思维.因此,在高中数学教学中,教师可以利用信息技术,将抽象的数学知识通过图片、文字、视频等形式生动形象地呈现在学生面前,降低学生的理解难度,同时激发学生的直观理解和想象,让学生在这种直观易理解的体验中对问题进行创新探索,形成创新思考能力,从而不断提升数学思维能力和对新知识的接纳能力.
二、坚持问题导向,培养学生的质疑精神
古语云:“学起于思,思源于疑.”意思是思考是学习的源头,思考来源于问题,问题是引导学生学会质疑,学会思考的源头.所以说,教师教学的关键是激发学生的创新探究,培养学生的创造性思维.在高中数学教学中,教师应重视问题的设计,引导学生主动质疑,并结合问题启发学生探究难点、疑点,调动学生通过探究性活动进行释疑,进而引导学生在探究思考中再发现、再创造.
例如,在“互为反函数的两个函数图像之间的关系”的教学指导中,教师首先利用几何画板,为学生展现了y=x3的图像.然后,教师指导学生根据所学的反函数概念,计算出y=x3的反函数,并尝试画出其图像.在画图的过程中,教师结合y=x3上的点B(x,y)的横坐标x与纵坐标y的关系,思考y=x3的反函数中x与y之间的对应关系.接下来,教师针对学生所绘的图像提问:你能否看出这两个函数的图像有什么样的关系?一些学生根据绘图与计算过程答道:可以由y=x3的图像得到反函数的图像.教师进一步追问:怎么由y=x3的图像得到反函数的图像?有的学生说道:将y=x3的图像上点的横坐标x与纵坐标y交换,就能够得到反函数的图像.教师进一步追问:按照什么样的原则或者条件进行互换呢?学生开始观察两个函数的图像,并产生新的疑问.有的学生会尝试说:从图像上看,这两个图像好像是对称,但是不知道对称轴是什么.教师抓住学生的这一个猜测和疑问,进一步引导,要求学生根据图像上固定的一点进行具体分析,最终学生发现y=x3的图像与其反函数的图像关于直线y=x对称.但是对于这个结论,也有学生开始质疑:这个结论对每一对互为反函数的两个函数图像都适用吗?如果不是,那么其他函数之间是什么关系呢?教师在学生的质疑中,引导学生利用几何画板进一步举例说明,并指导学生自主地进行思考验证,最终理解函数与其反函数的图像的关系.
根据上述教学设计,教师以问题为线索启发学生思考,引导学生质疑,让学生在循序渐进地探究中不断创新解答.这一过程能够让学生从被动接受知识转变为主动思考解决问题,并可以自主提出问题,在思考、释疑的过程中发展创造性思维,拓宽自己的学习方式.
三、结合变式训练,培养学生的发散思维
变式训练是指学生在已有经验的基础上进行的创造与创新.在高中数学教学指导中,变式训练既有利于帮助学生消除思维定式的消极影响,突破老旧思维观念的局限,又有利于激发学生的发散性思维,提升学生思维的变通性,促使学生形成创造性思维.因此,高中数学教师应提高对变式训练的重视,并结合具体问题,为学生提供不同的变式,让学生在变换问题与条件的过程中发散思考,深入把握数学知识的本质,形成举一反三的能力.
例如:(1)过抛物线y2=2px的焦点F作直线,交抛物线与A,B两点,以AB为直径作圆必与抛物线的准线相切.(2)以双曲线上任意一点M到相应焦点的连线作圆,必与以双曲线实轴为直径的圆相切.(3)抛物线y2=2px上任意一点M与焦点F连接,以MF为直径的圆必与y轴相切.这三个题目虽然表述不同,但是都涉及圓锥曲线与三角形中位线定理的知识,属于“一法多用”的情况,教师在教学指导中,可以围绕这一知识点呈现不同变式,并通过对比引导学生进行分析,促使学生把握不同变式中的内在联系,深化学生的探究思考.
通过上述例题可以发现,日常训练中的许多题目都是同根同源的.教师应在教学过程中适当进行变式训练,引导学生探讨其中不变的规律,深化学生对问题规律的掌握,激发学生的发散性思考,让学生从不同的角度理解数学知识,进而开发学生的创造性思维,提升学生的思维水平. 四、结合生活问题,激发学生的创新思考
数学学科与现实生活的联系十分密切,尤其是在当下这种科学技术引领社会发展的时代,数学已经成为推动社会生活发展的基础性学科.因此,结合生活中的问题,引发学生的创新思考,是培养学生创造性思维的重要途径.在高中数学教学中,教师可以结合生活背景,为学生设计一些生活中时常遇到的问题,这样不仅直观且易理解,还能启发学生运用数学知识灵活解答,实现学生的创新思考,培养学生的创新能力.
例如:某同学A一家的年收入为60万元,现有存款200万元,父母打算在预留20万元至30万元存款的前提下购买一套房子.购买预案包括:(1)买商品房,面积100平方米,每平方米售价为55270元;(2)买二手房,面积120平方米,每平方米售价为50030元.贷款方式:(1)等额本金,即在还款期内把贷款数总额等分,每月偿还同等数额的本金和剩余贷款在该月所产生的利息;(2)等额本息,即在还款期内每月偿还同等数额的本金和.你能帮助同学A制订一个合理的购房计划吗?这一问题与生活中的贷款买房密切相关,教师可以指导学生通过所学过的函数、数列等知识进行思考,自主计算,列出不同方案并进行对比,根据结果给出合理的购房计划.
在这一教学设计中,生活中的问题为学生提供了很多创新思考的机会.高中数学教师可以通过引导学生进行数学建模,促使学生实现对问题的创新思考,为提高学生的数学应用能力奠定强有力的基础.
五、结合综合实践活动,培养学生的创新探究
与一般的课堂教学活动不同,综合实践活动具有开放性、创造性以及综合性等特点.它对于激发学生的学习兴趣,引导学生创造性地运用多学科知识去发现、解决数学问题,提升学生的思维能力,培养学生的创新意识具有重要作用.高中数学教学实践中,教师应结合新课程的内容,为学生设计符合当前社会发展需求的综合实践活动方案.
首先,教师应深入分析课程内容,并结合学生的创新思维培养需要,设计综合实践活动主题.例如教师可以利用“贷款问题”“电价的设计”“覆盖问题”“鞋号问题”等与函数知识、数列知识等联系密切,同时与学生的日常生活相关的背景创设教学情境,设计数学活动,明确活动目标,并组织学生参与.其次,教师应将活动主权交给学生,让学生主动参与实践,展开合作,设计创新实践方案.教师在这一过程中可以从旁辅助,但是必须尊重学生的主体地位,并重视激励学生的创新实践,让学生在开放自主的氛围中实现创新探索.最后,教师应针对实践成果,对学生的创新发展进行评价和总结,认可学生的创造性思考,让学生在教师的辅助下总结学到的新的问题解决方法,这样可以更好地培养学生的自主创新意识.
六、结束语
综上所述,根据时代的发展背景,结合新课程标准要求,高中数学教师有必要对学生的创造性思维能力进行全面培养.在教学实践中,教师可以展开如下实践:创设教学情境,激发学生的直观想象;坚持问题导向,培养学生的质疑精神;结合变式指导,培养学生的发散思维;结合生活问题,激发学生的创新思考;結合探究活动,培养学生的创新实践.这些方法有利于学生跳出固定陈旧的思维框架,从新的角度去探究问题,同时在实践中激发了学生的创新思考,培养了学生的创新思维,有助于提升学生的学习能力.这不仅仅是针对数学一门学科的思维发展,更是培养社会科技人才的重要要求.
【参考文献】
[1]王奋志.高中数学教学中学生创造性思维能力的培养[J].西部素质教育,2019,5(20):69.
[2]贺应梅.创造性思维能力在高中数学教学中的培养研究[J].科学咨询(教育科研),2019(03):109.
[3]濮志强.创造性思维能力在高中数学教学中的培养研究[J].科学大众(科学教育),2018(06):3.
[4]李小青.浅谈高中数学教学中对学生创造性思维能力的培养[J].中国多媒体与网络教学学报(中旬刊),2018(03):73.