在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法...new

1、在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法的研究華中科技大學附屬小學 楊道吉一、研究培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法的意義。從人類文明的發(fā)展來看：人類歷史的進程是在“實踐、創(chuàng)新、再實踐、再創(chuàng)新”的腳步聲中，邁入21世紀的，人類文明的發(fā)展史就是一部基于實踐的不斷創(chuàng)新的史詩。從時代背景來看：21世紀是以知識的創(chuàng)新和應用為重要特征的知識經濟時代，國力的強弱越來越取決于勞動者的素質，勞動者是否具有創(chuàng)新精神和實踐能力成為影響整個民族生存狀況的基本因素。從教育改革來看：在第三次全教會上，江澤民同志明確指出：“教育是知識創(chuàng)新、傳播和應用的主要陣地，也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃”。中共中央國

2、務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定明確提出：“實施素質教育，以提高國民素質為根本宗旨，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點。”全日制義務教育數(shù)學課程標準（實驗稿）也明確提出：“通過義務教育階段的數(shù)學學習使學生具有初步的創(chuàng)新精神和實踐能力”。因此，根據小學生的年齡特征和身心發(fā)展規(guī)律，應把培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力作為小學數(shù)學教育實施素質教育的重點，這既反映了時代的要求，具有鮮明的現(xiàn)實針對性，也是素質教育在理論和實踐上的新發(fā)展，更是貫徹落實黨和國家的教育方針的需要。從國內的此類研究來看：隨著素質教育的全面落實，新課程改革的不斷推進，許多教師逐步意識到培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力的重要性，也進行

3、了一些有益的嘗試和探索。但在理論和實踐的結合上，深度還是不夠，很少有將培養(yǎng)學生的“創(chuàng)新意識”和“實踐能力”這兩方面有機結合起來進行相關研究的；對于在具體的教學過程中如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，也缺乏相對系統(tǒng)的、可操作的方式方法研究。從教學實踐來看：由于以“考試”為唯一評價方式的束縛，以及創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)又不像傳授知識那樣立竿見影等原因，在教學實踐中普遍存在著重視“硬目標”（“雙基”的落實）、輕視“軟目標”（創(chuàng)新意識、實踐能力等方面的培養(yǎng)）；重視“書本化”的學習、輕視“實踐性”的學習；重視“雙基”訓練的作業(yè)、輕視實踐創(chuàng)新的作業(yè)等教學行為，這些都不利于學生創(chuàng)新意識和實踐能力培養(yǎng)，也不

4、利于全面貫徹落實黨和國家的教育方針。因此，我校從2001年9月至2005年9月，在數(shù)學學科開展了“培養(yǎng)小學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法”的課題研究，希望借助此課題的研究，探索出既具有數(shù)學學科特色又具有一定廣泛價值，既相對系統(tǒng)又具有可操作性的培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法，促進我校學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展，落實以培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力為重點的素質教育，提高教育教學質量。二、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的理性思考。（一）對創(chuàng)新意識的思考。創(chuàng)新要比“首創(chuàng)前所未有”的“創(chuàng)造”更寬泛，它包容了“創(chuàng)造”，也包容著對原有的“重新組合”和“再次發(fā)現(xiàn)”。創(chuàng)新是分層次的，科學家、發(fā)明家的“首創(chuàng)”

5、是創(chuàng)新，中小學生對原有知識經驗的“重新組合”和對人類已有知識的“再次發(fā)現(xiàn)”也是創(chuàng)新。小學數(shù)學教育主要是為學生成為創(chuàng)新人才打好基礎、做好準備，根據小學生的年齡特征和身心發(fā)展規(guī)律，應著眼于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。創(chuàng)新意識是指人們主動地發(fā)現(xiàn)問題，積極探求解決問題的思路、方法，從而充分發(fā)揮自己潛能的一種心理取向。對小學來說，利用已有的知識經驗去發(fā)現(xiàn)新問題，用自己的方法去探索和思考問題，對同一問題有不同的解答方法等，都屬于創(chuàng)新意識的表現(xiàn)。因此，培養(yǎng)小學生的創(chuàng)新意識應著眼于培養(yǎng)學生的問題意識、探究意識、質疑意識、獨立思考的意識、標新立異的意識等。（二）對實踐能力的思考。教育與生產勞動相結合是馬克思主義的重要教

6、育理論之一。數(shù)學產生于人類的實踐活動，伴隨著人類實踐的發(fā)展而發(fā)展，并服務于人類的生產生活。小學數(shù)學教學要重視“從實踐中產生數(shù)學和在實踐中應用數(shù)學”這兩大實踐活動，從而促進學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。實踐能力是教育與生產勞動相結合這一馬克思主義教育理論的體現(xiàn)，是現(xiàn)代社會成員必須具備的能力。培養(yǎng)小學生的實踐能力既包括動手能力，也包括運用知識解決實際問題的能力，更包括獨立獲取新知識的能力。（三）對教學觀的思考。建構主義認為：知識并不是對現(xiàn)實的準確表征，它只是一種解釋、一種假設，并不是問題的最終答案；學習不是學生被動接受教師所授予的知識，也不是知識的簡單積累，它是學習者基于自己與世界相互作用的獨特經

7、驗去建構自己的知識并賦予經驗以意義的過程；教師是意義建構的幫助者、促進者，學生是意義建構的主動者。這些建構主義的知識觀、學習觀、師生觀告訴我們：小學數(shù)學教學不要把數(shù)學知識作為一種預先決定的絕對真理教給學生，教師要引導學生根據自己已有的知識經驗去主動建構數(shù)學知識的意義，珍視學生對數(shù)學知識的獨特理解，同時為學生創(chuàng)設良好的學習情境（包括交流、討論、質疑等課堂文化情境），讓學生在和諧的學習情境中更好地建構數(shù)學知識的意義，才能有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。三、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法。經過四年的探索與實踐，我校逐步形成了以課堂教學為主陣地，以實踐活動為平臺，以學生親身實踐、自主建構數(shù)

8、學文化素質結構為核心，以有效開放教學和建立記錄袋評價為導向，以練習與作業(yè)設計改革為促進手段，以解答開放題活動為舞臺的具有一定結構體系的培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的途徑與方法，下面分別予以敘述。（一）探索基于主體親身實踐、自主建構、有效開放的課堂教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。課堂教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的基本途徑。我們通過查閱、分析大量有關“培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力”的文獻資料，結合我校的實踐研究、經驗總結，歸納提煉出：“主體親身實踐、自主建構、有效開放”的課堂教學思路。這種教學思路并不是一種教學模式或教學流程，它更多地體現(xiàn)為一種教學思想或教學策略，現(xiàn)分述如下?！局黧w】創(chuàng)新意識和

9、實踐能力從根本上講不是教師能教會的，它是學生自己在長期的“面對問題積極思考實踐探索解決問題應用拓展”的過程中逐步形成的。要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，就必須立足于學生自己的親身實踐和自主建構。因此，我們在課堂教學中努力實現(xiàn)三“還”：（1）還學生動手、動腦、動口的權力，（2）還學生思考問題的空間和時間，（3）還學生發(fā)表不同意見、質疑問難、討論爭辯的權力?！居H身實踐】實踐是創(chuàng)新之源泉，創(chuàng)新是實踐之結果，只有經過自己親身實踐的知識，才是活的、有用的知識。在課堂教學中，我們十分重視學生以親身實踐的方式獲得知識和應用知識，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。在課堂教學的具體措施上，我們采取了“兩個轉化”

10、、“兩個結構”、“兩個強調”的操作方法?！皟蓚€轉化”即把教材靜態(tài)的知識結論轉化為具有現(xiàn)實性、探索性的問題，把教師傳授知識的過程轉化為學生主動探究獲取知識的過程?！皟蓚€結構”即教師根據教學內容的不同特點，為學生提供有結構的操作材料或呈現(xiàn)有結構的信息，為學生主動探究提供思維的“支架”?！皟蓚€強調”即強調現(xiàn)實性、探索性的問題能激發(fā)學生的好奇心和求知欲，強調數(shù)學知識在生活中的應用。【自主建構】任何知識在個體沒有接受之前，對個體來說都是沒有意義的，即使賦予了同樣的語言或符號的知識，也并不意味著學習者會對它們都有同樣的理解，不管是有意義的探究性學習或是有意義的接受性學習，教師都應著眼于學生對知識意義的自主

11、建構，學生自主建構的過程就是一個實踐創(chuàng)新的過程。在課堂教學中，我們主要注重學生在以下四個方面的自主建構：（1）對新知的探究注重學生借助有結構的操作材料或有結構的信息，自主建構探究新知的方法；（2）對新知的理解注重學生運用已有的知識和經驗（包括生活經驗、數(shù)學活動經驗等），通過同化和順應的過程，自主建構對知識意義的理解和認知結構；（3）對新知的應用注重在鞏固新知的基礎上，自主建構運用知識、經驗解決問題的策略；（4）對知識的整理注重學生自主建構知識之間的縱橫聯(lián)系和區(qū)別，個性化地把教材的知識結構轉化為自己的認知結構。在學生自主建構的過程中，教師主要在以下三個方面發(fā)揮主導作用：（1）設計具有針對性、富于

12、啟發(fā)性、融入開放性的問題，激勵和引導學生自主建構；（2）當學生在自主建構的過程中，遇到困難或出現(xiàn)錯誤時，教師要給予幫助和引導；（3）在學生個體獨立思考、自主建構的基礎上，組織好生生、師生之間的互動交流與討論，充分展現(xiàn)學生自主建構的思維過程?！居行ч_放】相關的研究和實踐表明：要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，必須增強課堂教學的開放性。我們強調把開放性貫穿于學生親身實踐、自主建構的學習過程之中，但在教學實踐中我們也深深地感受到：由于教學內容、教學時間、班級人數(shù)等因素的限制，不可能時時處處搞開放。為解決這一矛盾，我們提出了“有效開放”的概念，它包括兩層含義：其一，開放要有意義（即有助于學生對知識的深刻

13、理解和靈活運用，有助于學生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)）；其二，開放要有度（即只在關鍵處開放，而且不能開放到學生不管怎樣都行的程度）。（二）全面開展實踐活動，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。實踐活動是一種具有現(xiàn)實問題性、實踐探索性和綜合應用性的學習活動，它對于改變我國學生強于基礎、弱于應用，強于答卷、弱于動手，強于考試、弱于創(chuàng)新的現(xiàn)實狀況，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，具有重要的現(xiàn)實意義。如何通過實踐活動培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力呢？在研究中，我們逐步達成共識：開展實踐活動要以實踐的方式培養(yǎng)學生的實踐能力，讓學生在實踐中自主創(chuàng)新。我們對人教版“課標教材”和“大綱教材”中第一學段的實踐活動，進行了認

14、真的對比研究。雖然從表面上看，它們都單獨設置與編排了“實踐活動”學習領域，但它們存在兩個主要區(qū)別：（1）在單獨設置的“實踐活動”以外的學習領域中，“課標教材”中的實踐活動比“大綱教材”中的實踐活動豐富得多；（2）在單獨設置的“實踐活動”的編排意圖上，“課標教材”更著眼于學生以實踐的方式去探索和解決問題能力的培養(yǎng)。考慮到 “大綱教材”和“課標教材”同時并存的教育現(xiàn)實，而實踐活動本身又帶有濃厚的校本色彩等因素，我們提出了通過“三條途徑”、注重“三個方面”，全面開展實踐活動，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的策略。【三條途徑】第一條是：認真落實教材中融合于“實踐活動”以外的學習領域中的實踐活動。使用“大綱

15、教材”的教師，要結合教學內容自主增加這方面的實踐活動，如：教學“幾何初步知識”時，增加動手操作的實踐活動；教學“統(tǒng)計”時，增加調查的實踐活動。第二條是：有效開展教材中單獨設置與編排的實踐活動。第三條是：根據實際情況，自主開發(fā)和設計一些有意義的實踐活動。如：我校2003年開展的“北京市非典疫情預測報告”?！救齻€方面】第一個方面是：重視數(shù)學與生活聯(lián)系的實踐活動，如“小小商店”的摸擬購物活動。第二個方面是：重視數(shù)學與其他學科聯(lián)系的實踐活動，如“節(jié)約用水”的調查研究活動。第三個方面是：重視數(shù)學內部的探索性實踐活動，如“平面圖形的面積”小課題研究活動。這三個方面，從“著眼于數(shù)學與外部的聯(lián)系”和“著眼于數(shù)

16、學內部”這兩個維度，比較全面地對實踐活動的教學內容提出了要求。（三）改革練習與作業(yè)設計，促進學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。練習和作業(yè)是學生數(shù)學學習過程中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)，對學生多方面的發(fā)展具有重要意義。傳統(tǒng)的練習與作業(yè)設計，在內容上基本上是“雙基化”，在形式上基本上是“書面化”，開放性、實踐性的練習和作業(yè)基本上是沒有，這樣的練習與作業(yè)不僅不利于，反而會阻礙學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。改革練習和作業(yè)設計，構建合理的訓練體系，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的有效途徑與方法之一。在課題研究的最初，我們以開展校級“解答開放題活動”的方式，推動練習與作業(yè)設計的改革。隨著“解答開放題活動”的深入開展

17、，課題研究的不斷深化，我校數(shù)學教學逐步形成了“立足基礎、注重實踐、蘊含創(chuàng)新、融入開放”的練習與作業(yè)設計的完整思路?！傲⒆慊A”指側重于落實“雙基”的鞏固性練習和作業(yè)?！白⒅貙嵺`”指側重于動手實踐的操作性（如實地測量）或應用性（如小調查）的練習和作業(yè)?！疤N含創(chuàng)新”指側重于創(chuàng)新思維訓練（如一題多解、多題歸一）的練習和作業(yè)?！叭谌腴_放”有兩層含義：其一，指信息開放（信息多余或不足）或結論開放（答案不唯一）或解決問題的策略開放（可采用不同的策略）的開放題；其二，把開放性融入到其它各有側重的練習和作業(yè)中，生成具有多重功能與意義的練習和作業(yè)。（四）整體構思記錄袋評價，促進學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。傳統(tǒng)

18、的對學生數(shù)學學習的評價是以考試為唯一方式的定量評價，它僅僅是考查學生的基礎知識、基本技能和部分解題能力，無法考查學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，更無法營造鼓勵實踐、崇尚創(chuàng)新的學習環(huán)境，自然也就不利于學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。為了改變這種單一的評價方式和評價環(huán)境，我們以建立“學生數(shù)學學習成長記錄袋(下文簡稱“記錄袋”)”為突破口，對學生數(shù)學學習的評價進行了改革，把學生的學習成績分為期末考試成績（終結性評價）和以記錄袋資料為依據的評價成績（形成性評價）兩部分，并對“記錄袋” 從“學生作品的構成（評價資料）”和“評價結果的呈現(xiàn)（價值判斷）”兩個方面進行了整體構思。（1）記錄袋學生作品的構成我們把記錄袋

19、中學生作品的構成分為必選作品、指導作品、自主作品三個部分，它們之間既各有側重、又密切聯(lián)系，相輔相成地共同促進學生的健康成長，各部分作品的具體設想如下：必選作品【記錄目的】主要反映學生知識與技能、數(shù)學思考、解決問題、情感與態(tài)度四個方面的發(fā)展水平，即學生達到標準確定的課程目標的基本要求?！居涗泝热荨窟@部分作品是數(shù)學作業(yè)、單項考查試卷或綜合考查試卷（學生學習水平記錄）和紅花本（學生課堂學習優(yōu)秀表現(xiàn)記錄）等?！緦嵤┐胧坑赡昙壗M共同確定學生作品。指導作品【記錄目的】主要反映學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展水平，促進學生創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展?！居涗泝热荨窟@部分作品可以是： 研究一個數(shù)學知識點或做一項數(shù)學

20、實驗。 應用數(shù)學知識解決現(xiàn)實生活中的實際問題。 應用數(shù)學知識開展社會調查。 運用獨特的方法解題或獨特的解決問題的方法。 精致、新穎的有關數(shù)學方面的小制作。 收集日常生活中發(fā)現(xiàn)的數(shù)學問題。 撰寫數(shù)學活動報告、小論文等。【實施措施】由教師個人創(chuàng)造性地自主確定學生作品。自主作品【記錄目的】主要反映學生根據自身特點自主學習數(shù)學的情況，促進學生個性的充分發(fā)展?！居涗泝热荨窟@部分作品可以是引導優(yōu)秀學生自學數(shù)學的習題集，也可以是指導后進生課外自主選做的試卷；可以是引導擅長繪畫的學生設計的數(shù)學漫畫，也可以是組織各有特長的幾名學生自辦的數(shù)學小報；可以是學生收集或設計的數(shù)學趣題、數(shù)學謎語、數(shù)學游戲，也可以是學生開

21、展數(shù)學研究的記錄和成果等?！緦嵤┐胧拷處煾鶕W生的個體差異和個性特點引導，學生自主確定具有個人特色的作品。（2）記錄袋資料評價結果的呈現(xiàn)以記錄袋的資料為依據，作出價值判斷，其評價結果的呈現(xiàn)采用“學習記錄評語等級”的方式（如下表）。先由學生填寫“必選作品”、“指導作品”、“自主作品”的作品目錄（即學習記錄），再分別由學生、家長、教師，依據記錄袋提供的學生作品及相關證據材料，用鼓勵性的語言描述學生數(shù)學學習的情況(即評語)，最后再給予綜合評定(即等級)。 班 同學數(shù)學學習記錄袋成績報告單項 目作品必選作品指導作品自主作品綜合評價學生評價年 月 日家長評價年 月 日教師評價年 月 日從“學生作品的構成”和“評價結