培养数学观念,促进创造思维

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  前苏联著名物理学家卡皮查指出,培养学生创造性思维能力最合适的学科是数学和物理。但是长期以来,由于受应试教育观念的影响,未能充分发挥数学教育在培养学生创造素质方面的作用,这种以应试为主的教育严重阻碍了学生创造力的发展。数学教育改革,应把现行教材所提出的学生几大能力的培养提高到培养创造性思维能力的高度上来认识,用以指导数学教学实践。广大教师要充分利用数学教育的阵地,更新观念,不断改进方法,使学生受到创造素质的教育,为培养新世纪的合格人才作出贡献。本文就数学创造教育在当前应当确立和强化的几种观念,作些探讨。
  
  一、真正以学生为主体的观念
  
  数学教学以学生为主体,作为一种教学指导思想和行为观念,由于各方面的原因,并未真正在广大教师头脑中确立,“重教轻学”的问题仍然存在。有的老师贪多求全,一味讲解,拼命灌输:学生被动接受,思维没有得到充分展开,知识僵化,依赖性强。这种“注入式”教学法的指导思想是与“以学生为主体”的思想相悖的,严重阻碍创造思维的发展。要发挥学生的创造能力,必须真正以学生为主体,一切活动都必须以调动学生的主观能动性为出发点,引导学生自我活动,使学生真正成为认知的主体。以学牛为主体,并不是让学生放任自流,教师要当好引导者,重视学法指导,指导学生如何去发现和探索问题:数学教学是揭示数学思维过程的活动,教师要充分暴露思维过程,使数学教学成为再发现、再创造的过程;教师要创设学习情境,创造民主课堂,提出问题让学生讨论,鼓励学生发表自己的见解,哪怕是错误的,充分让学生参与教学,互相争论,互相启迪,这样将有利于促进学生创造力的发展。如上世纪末三十年代后期法国出现的著名的“布尔巴基”学派,就是由一批年轻人经常集会,在一起探讨各方面感兴趣的数学问题,取得的数学成就硕果累累。以学生为主体,让学生自己去探索、发现、再创造,最能调动学生的积极性,最有利于培养数学能力,特别是创造性能力。
  
  二、确立数学应用的观念
  
  数学应用是数学教学的基本观念。有人说数学是科学的皇后,也有人说数学是科学的仆人,不管怎么说,其意义都是说明数学应用于一切科学,数学的创造都是其物质性的,它来自于生产和生活的需要,又为生产和生活实际服务。人类社会发展的根本动力在于生产力,数学教育不仅要适应生产力的发展,而且要促进生产力的发展。这就要求数学教育必须面向大众,联系实际,注重教学的应用价值。长期以来,数学教育是以概念和数学基本原理(公理、定理、公式、法则等),以及例习题的纯形式数学的模式展现在学生面前的:以其高度抽象、高度严谨的枯燥形式出现,与实际应用脱离较远,与当今世界有些发达国家的注重实际、联系生活的数学教育相差甚远。学生在课堂完成纯数学的学习,没有一点实践环节,毕业后应用能力普遍较差,这种理论脱离实际的教育在一定程度上限制了学生創造能力的发展。当今社会无处不用到数学,计算机知识、概率统计、线性规划、系统分析等等现代数学知识在经济建设中都具有广泛的应用价值。数学教材必须改革,要重视应用,拓宽知识面,突出“数学建模”,引入“问题解决”。数学教学要加强实践环节,要用数学语言描述现实世界的一些数量关系和空间形式,建立模型,解决问题。这不仅体现了数学的应用价值,而且有助于学生灵活掌握数学知识和技能,对形成学生解决问题的能力,特别是创造能力有十分重要的作用。
  
  三、重视数学思想方法的观念
  
  数学思想方法是人们对数学知识的本质的认识,是数学的思维方法与实践方法的概括。数学的知识内容始终反映着两条线,即数学基础知识和数学思想方法,每一章节乃至每一道题都体现着这两条线的有机结合。没有游离于数学知识之外的数学方法,同样也没有不包含数学方法的数学知识,数学思想方法寓于数学知识之中,数学思想方法的突破往往导致数学知识的创新。如数学中的优化思想、模型方法、统计思想在经济建设中的广泛应用,从而诞生许多新的数学分支:再如寻求“高次代数方程求根公式”的问题源于16世纪,在其后的300年中总有不少著名数学家为之不懈地奋斗,但直到19世纪法国数学家伽罗华创立了“群论”的思想方法以后,才使这一问题得到解决。众所周知数学思想方法包含在数学知识之中,获得知识的同时,必然会接触思想方法。问题是仅仅满足于对思想方法的自发认识是远远不够的,应当自觉地去认识。数学思想方法是数学创造活动的基本方法,只有站在数学思想方法的高度来认识数学问题,才能把握思维活动的全貌。在当前的数学教学中,还存在着不去自觉地挖掘教材中的数学思想方法、用数学知识的教学代替思想方法的教学的现象,这对培养学生的创造素质是不利的。数学思想方法是学生形成良好认知结构的纽带,是知识化为能力的桥梁,是培养数学观念,促成创造思维的关键。在教学中要不断优化教学过程,特别是在概念的发生过程、命题的形成过程、结论的导出过程、思路的探索过程中充分展现数学思想方法。在数学思想方法的潜移默化的影响下,势必有利于学生创造能力的提高。
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