如何培养学生的创造思维和创新能力

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1、如何培养学生的创造思维和创新能力【摘要】创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，创新的关键在人才，人才的成长靠教育，传统的教学模式已经不适应时代的发展了，推广素质教育，培养学生的创造思维和创新能力已成为世界各国关注的热点。数学教育要适应21世纪社会与经济的发展，必须转变教育观念，以学生的发展为中心为他们提供良好的学习环境。本文主要以数学教学为例，从创设观察情境、想象情境、求异情境和延伸、拓广情境等方面探讨了培养创造思维，创新能力的几种教学途径。中国9/vie　　【关键词】创造思维；创新能力　　江泽民主席在1995年全国科学技术大会上就已经提出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国

2、家兴旺发达的不竭动力。创新的关键在人才，人才的成长靠教育。”但怎样才能培养学生的创造思维，创新能力呢？以数学的教学为例，学习的方式不能表现为以教师讲授为主的活动，它应当以学生的独立思考以及与他人的交流为主要活动形式。包括思考、交流、推理、计算、表达、抽象、推广等活动，即教师针对学生要学习的内容设计出具有思考价值、探究意义的项目命题，让学生借助于教师提供的学习资源，以独立式小组合作的方式进行探索性、研究性的学习过程。　　一、创设观察情境　　心理学认为，认识事物一般从观察开始。中学数学教学中图形的识别、规律的发现、以及理解能力、记忆能力、抽象能力和运算能力等都离不开观察。因此，创设观察情境，

3、培养学生敏锐的观察力，是数学教学中创新能力培养的一个重要方面。　　案例1：在教学指数函数概念中，设计如下情境：课前每个学生准备一张正方形纸片，课堂教学中，教师引导学生折纸，要求观察纸片发生的变化（①纸片变小；②纸片变厚……）假设原来的基本量为1，则折纸次数与变化量的关系如何？（①纸片面积y与次数x的关系：；②纸片厚度与次数关系：y=2）进一步观察这两个函数的共同特征，（自变量x出现在指数位置上且底数是大于零且不等于1的常数）比较这两个函数的不同点（底数不同），以此归纳出指数函数的定义。　　这样的教材处理，可使学生亲历定义被概括的过程，从而使学生养成良好的观察习惯，强化了学生内心的数学体验

4、，也使学生的观察能力逐渐敏锐起来，提高了学生的创新意识和能力。　　二、创设想象情境　　想象是客观现实在人脑中的反映，是在情感、形象的基础上创造出新形象的过程。丰富的想象力是创新活动的设计师，因此在教学中创设想象情境，提供想象材料，诱发学生创造性地想象是提高学生创新能力的重要方面。　　案例2：球的体积一课，有如下的教学情境设计：　　发散性情境：你能求出钢球、乒乓球、足球的体积吗？（①将球放入盛满水的容器里，可测出球所排开液体的体积即为球的体积；②将空气球充满水，水的体积即为球的体积……）　　观察性情境：我们做个实验，将直径为R的球装满水，再将水倒入底半径和高均为R的圆柱容器内，观察水面位置

5、，在高的几分之几处？（大致在高的处，，由此猜测，。）　　想象性情境：如果要计算体积的球很大，比如地球看成球，能用上面的方法计算吗？正如我们看到的，地球上的操场，湖泊均为一块块“平面”区域，想象地球表面被分成很多“平面”区域以其为底面，以球心为顶点，可得到很多很多的小锥体，这些小锥体的体积之和，就近似的等于地球体积，能否算出这个体积呢？（……R（……））　　这样的教学设计，充分挖掘了教材的潜在功能，让学生在观察想象的情境中，引发强烈的求知欲望。从而提高发散思维能力和化归思维能力，也使学生逐渐具有创造性的想象能力。　　三、创设求异情境　　积极的求异思维是创新思维的重要特征。求异思维就是不墨守

6、成规、寻求变异、伸展扩散、创新立异的一种思维倾向和思维活动。显然求异思维的最终目的是标新立异，也即出现了创新。发展求异思维是培养学生创造性思维的主要途径，因此在教学中创设求异情境，引导学生探究问题的新思路新方法，可激发学生的创造性。　　案例3：把一段半径为R的圆木锯成横截面为矩形的木料，怎样锯法才能使横截面的面积最大？　　课本对本例题提供了利用三角函数法求解，主要目的是渗透设角引参的思维方法。如果在教学中生硬地讲解，学生虽然接受，但总觉得方法来得不自然，不符合学生的认知规律，达不到知识建构的目的。事实上，根据学生已有的知识，感到自然的思维是设矩形的长、宽分别为x、y则。求S=xy的最大值

7、。由于学生知识的局限性，到此思路受阻，激起了他们强烈的求知欲望，此时把握时机，鼓励他们探索创新不难获得了S=xy消元后的二次函数法。略解：　　因为，所以S=xy=x因为x>0，所以当即时，，此时，即矩形为正方形时面积最大。　　于是学生有了成就感，教师再鼓励学生求异，提出问题：能否找到一个与x、y都有关系的变量，利用已知条件将x、y用该变量表示呢？于是发现设对角线与一条边的夹角为，则x=2Rcos，y=2Rsin，从而获得了三角函数法