廣東省汕頭市世貿(mào)實驗學校(515000) 林先彬

中學數(shù)學與青少年科技創(chuàng)新

廣東省汕頭市世貿(mào)實驗學校(515000) 林先彬

數(shù)學是科技中的一門基礎學科,數(shù)學能力的高低決定著科技的強弱,而科技創(chuàng)新在當今高速發(fā)展的現(xiàn)代社會中,更是起著決定性作用,有的時候,某個產(chǎn)業(yè)的一個科技創(chuàng)新,都可能對整個經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生重大影響.我國的許多產(chǎn)業(yè)都存在著外國搞創(chuàng)造、出設計,我們只管造的現(xiàn)象,原因就是我們?nèi)狈?chuàng)新型人才.自主創(chuàng)新,關鍵就在人.數(shù)學教學在科技創(chuàng)新中的作用,就是要對學生的創(chuàng)造性思維進行激發(fā)與培養(yǎng),而創(chuàng)新精神是一切創(chuàng)造性思維的基礎,青少年是國家的未來,肩負著國家富強的重擔,因此,如何對青少年進行創(chuàng)新精神的培養(yǎng)進而讓他們擁有科技創(chuàng)新能力,是每一位教師,尤其數(shù)學教師應該思考的重要問題.

一、培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新精神

創(chuàng)新精神是創(chuàng)造力發(fā)展的靈魂和動力,是創(chuàng)造性人才不可缺少的重要組成部分.一個人的創(chuàng)造力能被開發(fā)到什么程度、能否為社會做出創(chuàng)造性的貢獻在很大程度上取決于他是否具備創(chuàng)新精神.如果說,創(chuàng)造力僅僅是為創(chuàng)造性的發(fā)展提供了潛在的可能性,那么,只有當它與創(chuàng)新精神相結(jié)合時,才能使創(chuàng)造性的發(fā)展成為現(xiàn)實.為了培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新精神,我們在數(shù)學教學中應盡可能做到:

(一)激發(fā)學生的好奇心

愛因斯坦說過:“我內(nèi)心深信科學探索的發(fā)展主要在于滿足對知識的渴望”.一個富有好奇心的人能夠保持旺盛的求知欲,在獲得知識的過程中體驗樂趣,這種樂趣又會激勵他不知疲倦地去探索未知領域,促進其智力的發(fā)展.好奇心既是發(fā)明創(chuàng)造的源泉,又是創(chuàng)造性活動賴以進行的重要動力.因此,在教學中,我們應該盡可能將課堂中的數(shù)學內(nèi)容融合于日常生活中,讓數(shù)學能為孩子們解決周邊遇到的各種問題,從而激發(fā)學生的好奇心,使他們對數(shù)學課擁有濃厚的興趣,利于他們創(chuàng)造性思維的發(fā)展.

(二)鼓勵學生勇于嘗試的心理

我國的教育一向是“好孩子”教育,學生只要聽話,就是好學生,這一現(xiàn)象造成了我們的學生怕犯錯誤的習慣性思維,這種思維嚴重阻礙了他們創(chuàng)造力的發(fā)揮.學生往往會因為怕犯錯誤而不去嘗試,因而失去了發(fā)揮其創(chuàng)造性見解的機會,所以我們在數(shù)學課堂教學中,除了傳授學生的知識之外還要解除他們怕犯錯誤的恐懼心理.鼓勵學生發(fā)揮自有思維,大膽采用多種方法進行解題,努力嘗試.

(三)讓具有創(chuàng)造性的人成為學生學習的榜樣

處于發(fā)育期的中學生模仿嘗試的欲望極強,讓學生與有創(chuàng)造性的人接觸或講一些馬云、馬化騰等具有極強創(chuàng)造性的人的故事,使學生在潛移默化中受到熏染.增強學生獨立、自主的意識,讓學生在潛意識中培養(yǎng)起對創(chuàng)造性的追求.

二、挖掘數(shù)學教學中的創(chuàng)造性因素,發(fā)展學生的求異思維

人類的思維分為兩種,即發(fā)散思維和收斂思維,數(shù)學的創(chuàng)造往往開始于不嚴格的發(fā)散思維,進而發(fā)展為嚴格的邏輯分析思維即收斂思維.創(chuàng)造力的核心成分是創(chuàng)造性思維,其中發(fā)散性思維,形象性思維和直覺性思維更是創(chuàng)造性思維中最富有創(chuàng)造性的成分.要使學生掌握創(chuàng)造性思維的策略,以發(fā)展其創(chuàng)造性思維能力,需要做到如下幾點.

(一)在教學中采用發(fā)散性思維引導學生學習

首先,我們在教學中應運用判別性、敘述性、說理性提問.如我在數(shù)學教學中,經(jīng)常運用“什么樣的……?”“……有什么?”“……如何?”“……對不對?”讓學生作出判斷,再讓學生說明“……原因何在”“……為什么”“……道理怎樣”這樣就要求學生對問題進行判斷、分析、研究,對促進學生積極思維有很大作用.當學生在獨立思考后做出的答案,不論他們回答的是否正確我都一律給予鼓勵.讓學生有不怕出錯的心理,創(chuàng)造一個寬松的課堂氛圍,以此來促進學生積極思維,發(fā)表見解.

如我在教授《正方形》這節(jié)課時,讓學生拿出準備好的矩形紙片(圖1),問:如何折疊能得到一個正方形?(學生開始思考)

圖1

師:什么樣的矩形是正方形?(圖2)

生:一組鄰邊相等的矩形是正方形.

圖2

圖3

接著讓學生拿出準備好的可活動的菱形框架,如何得到一個正方形?(學生繼續(xù)思考)

師: 什么樣的菱形是正方形?(圖3)

生:有一個角是直角的菱形是正方形.

其次,運用發(fā)散性提問方式,要求學生盡可能產(chǎn)生多而新的想法.在數(shù)學教學中,我主要運用“除此之外,還有那些?”“……還有什么新的見解?”“如果……那么會怎樣?”等方式,重在啟發(fā)學生多方面、多角度進行思維操作,對思維進行求異引導,在提問中要調(diào)動學生已有的生活經(jīng)驗,讓學生們較合理的發(fā)揮他們的想象空間,引導學生發(fā)散想象以此填補課文的空白,這有利于促進學生的發(fā)散性思維.

如我在學生學習了正方形的定義后,我繼續(xù)提問.

師:你們學習了正方形的定義后,對正方形還有哪些認識?

生:四個角都是直角.

師:對角線會怎樣呢?

生: 相等、垂直、互相平分,每一條對角線平分一組對角.

(二)培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力

在學生學習數(shù)學時,鼓勵學生解放思想、活躍思維、積極的發(fā)現(xiàn)問題,提出質(zhì)疑.這不僅有助于培養(yǎng)學生思維的獨立性、批判性,加深對學習材料的理解,而且也是對發(fā)散性思維的一種促進,因為提出質(zhì)疑問難的本身就是擺脫學習材料原有的思想路線,從另一個角度進行思考.

例如,我在指導學生做數(shù)學作業(yè)時,鼓勵他們要大膽地探索,通過多方面的作圖、列式和運算得到正確的結(jié)果,在作業(yè)中采用多種思路與方法來解題,學生在做作業(yè)的過程中能特別反映出他們思維的積極性和創(chuàng)造性.在作業(yè)評講中要創(chuàng)設民主型、探索性的課堂氛圍,因勢利導,熱情表彰、鼓勵學生的首創(chuàng)作業(yè),在這個過程當中,最好由教師板書學生作業(yè)的全過程,分析學生的思路并指出其新穎之處和思維發(fā)光點,激勵全班學生積極進取發(fā)展創(chuàng)新思維.結(jié)合教學內(nèi)容指導學生開展研究性學習,充分發(fā)揮學生的聰明才智,大膽地探索解題思路,勇敢地提出新解法.

圖4

圖5

有一次我在教授《三角形的定義》時這樣提問.

師:什么叫三角形?

甲生:小旗是三角形.(圖4)

乙生:三條線段圍的圖形叫三角形.(圖5)

(老師在肯定和鼓勵學生后給出定義)

師:不在同一直線上的三條線段首尾順次相接所組成的的封閉圖形叫三角形.

有的時候,雖然學生說的不是很正確,但我依然要對他們加以鼓勵.同時告訴學生要相信自己,有什么不同的看法或疑問要大膽的提出來.學起于思,多思考,有助于促進智力發(fā)展.如此,不僅訓練了學生的思維,還讓學生知道要相信自己,不能人云亦云.

課堂教學是師生情感與知識交往的場所,教師要鼓勵學生積極參與討論、質(zhì)疑、發(fā)表各種看法,在師生間形成良好的溝通與交流,教師在教學中要力求打破常規(guī),引導學生從多方位去思考問題,對疑難問題能提出較多的思路和見解,培養(yǎng)學生一題多解、一題多思、一題多變、舉一反三的創(chuàng)新思維.創(chuàng)造性思維的實質(zhì)就是思維活動中選擇、突破和重新建構(gòu)這三者的有機結(jié)合.選擇是解開人類思維創(chuàng)造的開始.創(chuàng)造性思維中的突破不是為了使現(xiàn)存的體系現(xiàn)狀得到改良而是為了使新的思想得以出現(xiàn).

想象力是引導學生創(chuàng)造性思維的源泉,人類思維中無與倫比的想象力是使科學不斷進入未知領域的原始動力.觀察力是激發(fā)學生創(chuàng)造性思維活動的關鍵,教師要指導和鼓勵學生擴展智慧的觸角去觀察和探索,從而使學生發(fā)展成為一個具備創(chuàng)新能力的開拓性人才.

總之,科技的基礎是數(shù)學,科技創(chuàng)新就是思維方式、解決問題方式的創(chuàng)新,數(shù)學知識能改變一個人的思維,我們在數(shù)學教學中,就是要培養(yǎng)學生擁有多種思維方式地去解決問題,從而讓數(shù)學知識成為學生進行科技創(chuàng)新一個強有力的工具.