小学数学创新教育案例与分析

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小学数学“创新教育”案例与分析

内容提要:本文采用案例分析法从人际环境与创新、课堂教学与创新、数学

活动与创新、教学模式与创新、创新教育与成果五个方面,对如何实施小学数学

“创新教育”作了初步研究。每个案例描写的都是“创新教育”中遇到的真实问

题,然后运用创造学、思维科学等现代教育科学理论分析这些问题,并提出实施

“创新教育”的方法与途径。

关键词:创新教育 人际环境 课堂教学 数学活动

“创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育”,其“着

重研究和解决基础教育如何培养中小学生的创新意识,创新精神和创新能力的问

题。”本文拟运用创造学、思维科学与数学教育的理论,对自己亲身经历的“案

例”(其中甲、乙、丙为学生代表)作为分析,探索如何实施小学数学“创新教

育”,以就教于同仁。

人际环境与创新

[例一] 甲生被以为是“中等生”学生。一天下午某老师把甲叫到办公室

辅导。后来这位老师有事出去了,甲做完题在等。甲四面看看,发现了我,就飞

快地走大我身旁,说:“王老师,昨天我做的填充题:分母是6的所有最简真分

数之和是1;今天做的填充题:分母是8的所有最简单真分数之和是2,是不是

所有这样的同分母最简单真分数的和都是自然数?”接着她取出一张草稿纸,上

面写着:

31+32=1+32=1,41 +43=1+4

3=1, 51+52+53+54=1+2+3+5

4=2,…… 111+112+113+114+115+116+117+118+119+1110=11

10987654321+++++++++=11

55=5,…… 对甲的发现,我由衷赞赏。我鼓励她说:你真肯动脑筋,从一个个具体例

子中发现其中具有的规律,“创造”了知识,不过你发现的“规律”是否具有普

遍意义,还需进一步作出证明,现在只可以说是我们的“猜想”,而“猜想”是

科学发现的先兆,很有价值!今后你学了更多的数学知识,可以进一步探索,作

出证明。在我的指导下,甲公开发表了我校学生撰写的第一篇数学小论文。其他

同学问讯后也展开了研究。乙进一步作出了“同分母(不为2)的所有最简真分

数之和,等于这些分数的个数除以2所得的商”猜想,在校内开拓了探索数学奥

秘的风气。

[分析] “从人的天资和使命来看,每个人均有创造力,他们以不同的方式显

示出来。”从数学考试的成绩来看,甲生属于“中下”水平,她的“天资”不见

得十分聪明,但她对数学的好奇、好问,令我赞叹。这种好奇、好问正是创新意

识的萌芽,创造力的潜能的流露。

国外最新的创造力研究,特别重视环境对创造力的作用,“把创造思维过程看作是人与他所处的环境之间的相互作用”。环境要素中人际关系是第一位的。我待人至诚,与学生平等相处,师生关系和谐,学生和我交谈感到心理安全、心理自由,所以我虽然不教他们班的数学,甲也会与我真诚地交流。另外,创新思维需要时间,甲当时有充裕的时间。环境和时间,如果缺少其中的一个条件,那甲的创新思维火花也不会有了。因而,努力在课堂上下、校园内外营造一种宽容、宽松、开放的环境,使学生拥有自由支配的时间和主动探究的心态,是我们进行创新教育首先必须注意的。

课堂教学与创新

[例二] 当学生编完9的乘法口诀以后,我要求学生仔细观察、思考:相乘的变化会引起积怎样的变化?这个变化有什么规律?过了一会儿,甲生说:每句口诀中被乘都是9,后一句口诀中乘数比前一句多1,积就比前一句多1个9。乙说:每句口诀中积的十位上的数和个位上的数相加都是9。我肯定了甲、乙的发现,并鼓励学生继续找规律。过了一会儿,丙说:9和几相乘的积,就是几十减几的得数。我问:你是怎么发现的?丙说:1个9比10少1,2个9比20少2,3个9比30少3,……,几个9就比几十少几,所以……。大家对丙的发现报以热烈的掌声。

[分析]在传统的教学中,编完乘法口诀之后,就是读与算。本例却安排了一个观察与思考的环节,培养学生的观察力和初步的分析综合能力,并让学生感受到数量之间的相互联系,以激起学生探索学生探索规律的热情。

观察客体所得的各种事实和材料是科学研究的基础,是一切科学发明创造的出发点。所以在教学中培养学生的观察力至为重要。本例中对如何观察作了指导:看被乘数、乘数和积三个数之间的关系,什么不变,什么变了;在不同变化中找他们共同的东西。在这个“异中求同”的过程中,必须要对观察对象进行分析,然后抽取出共同的东西加以综合,得出变化的规律。这种观察能力的培养和思维方法加以综合,得出变化的规律。这种观察能力的培养和思维方法的训练,是数学课中创新教育的基本途径。

从本例中还可以看到,正如赞可夫说的,像乘法表这样的传统教学内容,即使教学大纲没有变,可是采用了新的教学法,也能收到较好的教学效果。

[例三] 在复习一般应用题时,我出示一道题;某修路队修一天公路,计划每天修60天,7天修完。若需提前1天修完,平均每天比计划多修几米?

甲解:60×7÷(7-1)-60=420÷6-60=70-60=10(米)

乙解:60÷(7-1)=60÷6=10(米),她说:这条公路计划7天修完,若提前1天修完,只能用6天。在6天里平均每天比计划多修的米数加起来等于计划1天修的米数加起来等于计划1天修的米数,所以只要把60除以6即可。大家对乙另辟蹊径的最简解法十分赞赏,但是又说不清为什么要这样解。

这时,丙提出质疑,他说:用乙的算法,若需提前6天只能修完,60÷(7-6)=60米,60+60=120(米),即1天只能修120米,而公路全程有420米,

是不可能提前6天修完的。我表扬丙敢于质疑,并启发说:我们画个图,结合图形来研究好吗?于是师生共同作图如下:

一天的工作量

60

提前6天的工作量

60×6

在⑴中,提前1天用6天修完,只要1天的工作量分成6份,平均分配到6天的工作时间中去,就是说若要提前1天修完,每天就要比原来多修“60÷6=10”米。乙的解法实际上是60×7÷(7-1),这里把“×1”省略了是可以的。

在(2)中,提前6天用1天修完,那么就要把6天的工作量60×6=360(米)都加到1天的工作量中去,即60×6+60=420(米)。

最后,引导学生反思和评价这一段学习过程,有这样几点看法:(1)两种解法都是正确的,甲是一般解法,乙的解法更为简便。(2)同学们在解题过程中有说不清楚,或者有怀疑的地方要敢于提问,提得出问题是进步的开始。(3)根据题意作出草图,可以帮助我们理清思路。

[分析] 本例通过一题多解培养发散思维。所谓发散思维,是指多角度、多方向、多层次的一种思维方式。创新是对旧的突破。没有发散思维,墨守成规,就谈不上创新。通过发散思维获得多种解法之后,还要运用聚合思维,通过比较,选取最优解。在本例中,学生赞赏了乙的最简解法,丙未真正理解,持怀疑态度,言语中有反唇相讥之味。我若以此加以否定或让他当众出丑,那对丙的学习激情和批判冲动将是一种残酷打击。实质上乙的解法只是“提前1天”的特例,而丙要寻求的却是“提前n天”的通解,这也是丙的思维中创新的火花。我在鼓励的同时启发他们用线段图辅助思考,列出算式,这样丙可以理直气壮地说出解题思路,获得认知与情感上的满足。在创新教育中,老师的宽容态度很重要,没有宽容心,就没有学生的自信心,没有自信心也就会失去创造的内驱力,无法培养学生的批判思维和创新精神。

数学活动与创新

[例四] 在一次数学活动中,学生探索出“两因数十位上数相同,个位上数之和为10”,即俗称‘首同末合十“的速算法:用两因数个位上数的乘积作积的

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