新时代背景下 培养长乐市中小学数学拔尖创新人才的思考

2018-09-13 10:46刘宇璋
考试周刊 2018年66期
关键词:数学能力奥数创新思维

摘 要:培养创新型人才是当前新课程改革中的重要要求,也是学生核心素养中组成部分。对于中小学生来说,奥数课程的学习可以有效提高学生数学学习的能力,提升学生思维,培养学生的综合素养。作为数学教师,更应把握好奥数教学的这一特点,树立起创新型的教学意识,利用好当前的教育资源和教育信息,采用正确的教学方法引导学生进行探索性学习,提高他们的数学创造性思维,以此培养出更多社会所需要的数学拔尖创新型人才。本文从当前培养中小学数学拔尖创新人才的现状和意义入手,具体探究了小学奥数中培养创新人才的策略。

关键词:奥数;创新思维;数学能力;实践

中小学是学生成长和学习的起点,也是当前我国教育战略实施的主要对象。奥数课程的学习可以有效提高学生数学学习能力,提升学生思维,培养学生的综合素养。但是,从目前数学教育的实际情况来看,长乐市中小学教师在进行教学时普遍将升学作为了主要目标,忽视了对学生的创新意识和创新能力的培养,影响了对终身从事数学研究的拔尖人才的培养。因此,如何在新时代背景下,采用有效的方式培养小学数学拔尖创新人才值得我们所有长乐市数学教师的关注。

一、 培养中小学数学拔尖创新人才的现状

中小学数学教育中培养拔尖创新人才并非一朝一夕就可以完成的,要求教师在奥数教学中采用合适的教学方法和教学策略对学生进行长期的引导,让他们能够在潜移默化中形成数学创新意识和创新能力。就目前长乐市中小學数学教学的情况来看,培养数学拔尖人才存在以下三方面的问题:

(一) 中小学生自身的数学思维意识不强

由于数学的概念和知识点相对来说比较抽象,学生学习难度大,导致许多中小学生缺乏了数学学习的热情。特别是奥赛的学习中,学生更是会感到力不从心,更谈不上在数学学习中提升自身的创新意识了。除此之外,缺少学习的主动性也是影响学生提升创新意识的主要因素。当前大多数学生都处于被动学习的状态,所有的学习活动和学习内容都需要老师和家长的安排,不会主动融入学习中,形成数学创新能力。因此,这两方面的原因共同影响了学生的创新意识,不利于他们创新能力的培养,更是不能满足中小学数学拔尖创新人才的培养。

(二) 教师忽视了学生数学思维能力的培养

受到应试教育的影响,目前大多数中小学数学教师将应对考试作为了数学教学的主要目标。当前的考试内容也是以数学概念、理论等数学基础知识的掌握和记忆为主,并不是学生数学创新能力和创新思维。因此,多数教师在教学中自然也就忽略了学生的这些基本数学能力,认为培养学生数学创新能力的奥数学习可有可无,一味使用题海战术,要求他们不断练习固定的数学解题方法。久而久之,学生在数学学习中学会了生搬硬套,产生了固定的解题思维。最终,虽然学生的数学成绩有所提高,但数学能力却仍然不足。

(三) 长乐市小学数学尖子生培训存在空白

由于大多数学生与教师将小学数学的重点都放在了基础知识的学习上,导致当前长乐市的小学奥数尖子生培养存在空白。具体表现为以下两个方面:一是缺少有影响力的奥数教练。奥数教学与普通小学数学教学不同,更加看重学生数学技能和数学思维的培养,因此教师的教学水平将会直接影响课堂教学质量。而长乐市的奥数教练数量有限,且缺少权威教练的带领。二是竞赛活动有限。竞赛活动是提高学生数学思维及能力的有效方式,但是2013年前长乐市的奥数竞赛活动十分有限,能够为学生提供的机会较少。

二、 培养中小学数学拔尖创新人才的意义

培养中小学数学拔尖创新人才的关键就是要提高学生的创新能力,让他们在奥数学习过程中能够发散自身数学思维,拓展思维,挖掘学生的思维深度,不断发现问题、解决问题。培养中小学数学拔尖创新人才,提高学生的数学创新能力主要具有以下两方面的意义:

(一) 为学生未来发展提供条件

创新能力是每个人在社会生活和工作中必须要具备的能力之一,能够在工作中不断进行创新的人更加受到企业领导者的赏识。在培养中小学数学拔尖创新人才,提高学生创新思维和创新能力的过程中,学生的思维必然能够得到有效地拓展,为他们今后的学习和生活奠定良好的基础。

(二) 有效推动社会的发展水平

培养中小学数学拔尖创新人才对于推动我国社会发展水平也有着不可替代的作用。数学学科是其他学科学习的基础,包括物理、化学、生物等。而这些学科的发展正是我国科技水平提升的关键。因此,作为社会科技水平发展的重要桥梁,提高学生创造能力,培养拔尖创新人才自然也就成为了未来社会发展的重要因素。

三、 培养中小学数学拔尖创新人才的策略

(一) 创新课堂教学方式

在传统教学模式中,教师的教学以考试为主,学生处于被动接受的状态,根本不能提高他们的数学学习兴趣,培养学生数学能力和数学水平。因此,想要改变当前数学教育的弊端,就必须要从改变课堂教学方式入手,通过现代教育教学方法,引导学生主动探究数学知识的产生过程,帮助他们掌握数学的奥秘,培养发散性思维。

首先,我们可以与时俱进,采用创新的教学方法,立足于学生实际,改变当前中小学数学教学中的面貌,如微课和翻转课堂等。以翻转课堂为例,学生通过自学的方式在家完成数学知识的学习,而数学课堂则成了通过师生互动解决学生问题,提高知识运用能力的场所。这种教学模式彻底扭转了传统数学课堂,对教师的教学要求也产生了变化,由过去主导课堂变为了解答学生疑惑和引导学生进行知识运用。而对于学生来说,这种学习的方式不再去单纯依赖教师的知识讲述,而是更加需要自己的思考和探究,有利于培养自身的创造性思维,提高数学水平和数学能力。

其次,我们还采用多媒体辅助教学的方式培养学生的创造性思维。数学本就是一门需要较强抽象思维的学科,在培养顶尖创新型数学人才时,对学生的抽象思维要求更高。为了帮助他们更好的理解数学概念,发散学生数学思维,教师可以利用多媒体教学的方式,将抽象数学知识用形象生动的图片或是动画的方式展现出来,以此帮助学生形成数学空间想象能力。

第三,我们可以采用教学互助的形式进行教学。在尖子生培养过程中,学生对奥数知识的理解和掌握水平必然会存在一定差距。教师可以利用学生的这一差距,让优秀生对学困生进行教学。这种形式不仅可以提升学困生的成绩,加深优秀生对知识的理解,更可以帮助教师减轻教学压力。

第四,我们注重数学及奥数校本教材的编写。当前市面上的奥数教材从中小学数学向奥数过渡衔接做得不好且生硬。同时,这些教材也并不一定会适合本校学生的学习特点。因此,我們在进行奥数教学时,结合实际教学要求与学生情况,自行编写奥数教材,对数学及奥数知识体系结构进行梳理、分类,不求数量,以专题取胜,以此有效提高教学质量。

(二) 巧妙激发学生数学学习兴趣

兴趣是学生学习的“催化剂”,利用学生兴趣进行教学可以引导学生找到正确的学习思路,掌握数学学习方法。在培养学生创新思维时,教师要通过有效的方式去培养学生的学习兴趣。

一方面,教师在教学中可以充分利用学生的好奇心。对于中小学生来说,他们普遍具有较强的好奇心,利用学生的好奇心进行教学则成了培养学生数学创新意识的关键。

例如,在对“导数”进行学习之前,要对“极限”知识进行学习理解,教师提出阿基米德龟兔赛跑悖论:“龟在前兔在后相隔十米开始赛跑,逻辑上兔子永远也追不上乌龟。因为兔子向前跑需要时间,在它跑到乌龟之前的位置时,乌龟利用这点时间向前爬了一点距离。兔子又花时间向前跑,跑到了乌龟第二次的位置,结果乌龟又有正向的移动。于是兔子永远都追不上乌龟。”在听到这一问题后,学生的好奇心被激发起来,迫不及待地通过讨论和动手的方式开始进行思考与探究,不仅仅开阔了学生的学习思路,更是培养了学生数学学习和总结能力,满足了培养学生创新意识的要求。

另一方面,在奥数的课堂教学中教师应尽可能激发学生的求知欲望。求知欲是培养学生创新意识的前提,它能使学生产生自我创造的激情。教师在进行教学时,可以通过创新提问问题内容的方式去激发学生的求知欲望,让他们更加深入的理解所学的知识点,达到了培养学生数学思维的目的。

(三) 加强师生之间合作交流

在奥数教学中,教师一方面要通过正确的引导方式让学生在学习中产生共鸣,主动融入数学知识的探索过程中去。另一方面,教师还要让学生在学习中拥有更多的表现机会,帮助他们获得奥数学习中的成就感,让学生的思维真正的活跃起来。从培养创新人才方面来看,教师更是应该加强与学生之间的交流和合作,着力于学生在课堂中的表现,为他们提供更多思考和创新机会。也只有如此,才能够在奥数教学中肩负起培养创新型人才的使命。

例如,在课堂教学时,教师可以制作一些内容丰富多彩的课件,并将奥数学习中的问题填写到课件中,随机抽选一些学生通过对话的形式去解决这些问题,并探究问题中的规律。需要注意的是,教师所提出的问题对学生来说应该具有一定的启发性和思维拓展性,例如:在上面这个问题中你能发现什么?这个问题和之前我们解决的问题有什么样的不同?以此让学生通过自己的归纳和发现去巧妙的掌握数学知识,创新数学思维。另外,在课下的生活中,教师也应该增加与学生之间的交流,通过对话和聊天的方式去了解学生在奥数学习中存在的问题以及困惑,以此能够做到针对性的解决学生学习问题,提高奥数课程的教学质量。

(四) 注重学生的动手操作,学会“几何画板”辅助数学探究

在中小学数学教学中,如果仅仅只让学生掌握公式、定理的计算和运用,那么学生的数学学习将永远停留在最表面,不能对知识进行深入了解和掌握,更不要说是培养创新型思维了。因此,为了解决这一问题,我们要求学生学会“几何画板”,在教学中融入动手实践操作,实现学生动手与动脑的结合,并让他们成为学习和探究的主人,在掌握基本知识内容的同时了解数学学习方法,培养创造性思维和创新能力。

例如,在“最短路线”的学习中,有这样一道题目:有一只蚂蚁要从A处出发,经过一个正方体(如图所示),想要到达B处,请你在图上画出最短的路线。

在对这道题目进行探究时,我让学生自己用材料提前制作了正方体,在课堂中通过实践探究的方式去找寻答案。在操作过程中,有些学生利用绳子对两点间的距离进行直接测量,有的学生则将正方体拆开,直接利用直尺将两点连接在一起,寻找两点间的最短距离。在这样教学环节的设计下,学生充分展开了自己的想象和思考,对于培养学生探究意识和创新意识方面来说都有着重要的促进作用。

(五) 开展学生课外实践活动、积极参与数学竞赛

提高学生创造性思维,培养顶尖创新型人才不能只是教学中的一句口号,而是需要让学生在自己的实际生活中通过各种数学活动进行能力的拓展和提升。简单来说,就是要将数学与学生的生活结合在一起,倡导生活化教学理念,利用课外实践活动让学生在数学知识的实践运用中不断发现与创造,并以此提出新的数学问题,激发数学思维和数学意识。

引导学生进行课外活动的方式主要有两种,一是教师在教学中应合理设计课后作业,不照搬课本中的内容,设计出贴近学生生活和学习情况的实践性内容,引导学生将课堂中所学的内容融入自己的生活中去,进行实践运用和创新。二是可以利用学生的课外时间组织奥数比赛活动,以赛促学,激发学生对奥数学习的兴趣,提升他们的学习意识。当前,我校就根据学生的学习情况,针对小学、初中奥赛引入了“北京数学花园探秘迎春杯”“海峡两岸数学邀请赛”等多项比赛,学生对奥赛的积极性有了明显的提升。

综上所述,作为提升学生创新能力,培养拔尖创新型人才的重要阵地,我们在奥数教学中必须要转变自己的教学观念,树立起创新型的教学意识,并充分运用好当前的教育资源和教育信息,采用正确的教学方法,才能引导学生进行探索性学习,提高自身的数学创造性思维,为长乐市培养出更多社会所需要的数学拔尖创新型人才。

参考文献:

[1] 蔡杰.初中数学教学与学生创新思维的培养[J].数学大世界(下旬),2017(10).

[2] 刘莹.试论初中数学教学中学生创新思维的培养[J].青少年日记(教育教学研究),2017(11).

[3] 吴赛武.浅谈初中数学新课程教学中学生创新思维和能力的培养[J].好家长,2017(40).

作者简介:

刘宇璋,福建省福州市,福建省长乐第一中学。

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