高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的內(nèi)涵與教學(xué)建議

摘要：高中數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程，不僅為學(xué)生的未來發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，而且能夠有效地提升學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)，促進(jìn)其思維能力、邏輯推理能力、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神的發(fā)展。素質(zhì)教育的核心就是要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。在創(chuàng)新逐漸成為社會(huì)發(fā)展主旋律的背景下，高中教育不僅需要注重學(xué)生的基本數(shù)學(xué)知識(shí)和技能的培養(yǎng)，還需要注重學(xué)生的多方面創(chuàng)新素質(zhì)的強(qiáng)化。

關(guān)鍵詞：高中；數(shù)學(xué)教學(xué)；創(chuàng)新素質(zhì)；培養(yǎng)策略

中圖分類號：G424.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1673-4289（2024）04-0051-03

在教學(xué)高中數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，教師需要準(zhǔn)確把握創(chuàng)新素質(zhì)的內(nèi)涵，充分意識(shí)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重要性，并采取有效的教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生思維能力、邏輯推理能力、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神的提升，幫助他們實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新素質(zhì)的全方位發(fā)展，掌握跟隨時(shí)代步伐所需要的軟實(shí)力。

一、創(chuàng)新素質(zhì)的內(nèi)涵

隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)對學(xué)生創(chuàng)新能力的要求發(fā)生了變化，它不僅限于知識(shí)淵博，更重要的是對創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神等素養(yǎng)的具備。那么，什么是創(chuàng)新素質(zhì)呢？創(chuàng)新素質(zhì)是一種姿態(tài)，也是一種能力，是跟隨時(shí)代步伐不可或缺的一種軟實(shí)力。首先，創(chuàng)新素質(zhì)包括觀察力、感知力和思維力。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，需要通過引導(dǎo)學(xué)生不斷觀察生活中的細(xì)節(jié)，感知社會(huì)的變化，基于數(shù)學(xué)視角思考問題的解決途徑，培養(yǎng)創(chuàng)新思維的能力。其次，創(chuàng)新素質(zhì)還與具體實(shí)踐緊密相關(guān)。一名具備創(chuàng)新素質(zhì)的學(xué)生，善于將新的創(chuàng)新思路付諸實(shí)踐，運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。最后，創(chuàng)新素質(zhì)的內(nèi)涵還包括批判思維。創(chuàng)新的過程往往充斥著對傳統(tǒng)的質(zhì)疑和挑戰(zhàn)。培養(yǎng)學(xué)生批判思維，引導(dǎo)學(xué)生基于具體問題思考各種可能性解決方案，并做出最佳決策，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重要路徑。

二、數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)發(fā)展的重要性

高中數(shù)學(xué)教育是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重要途徑，通過數(shù)學(xué)教育，可以提高學(xué)生的思維能力、邏輯推理能力、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神，為學(xué)生的未來發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先，數(shù)學(xué)教育可以培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新意識(shí)。數(shù)學(xué)是一門需要?jiǎng)?chuàng)新思維的學(xué)科，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷地探索和發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律和方法。在數(shù)學(xué)教育中，要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、質(zhì)疑精神和創(chuàng)新能力，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。其次，數(shù)學(xué)教育可以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神。數(shù)學(xué)教育需要學(xué)生在課堂上與其他同學(xué)合作，共同探討問題、解決問題。教師要善于應(yīng)用小組合作學(xué)習(xí)教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揚(yáng)自己的特長和優(yōu)勢，與小伙伴一起解決問題，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的提升。在各領(lǐng)域的創(chuàng)新活動(dòng)中，與他人合作往往是必不可少的環(huán)節(jié)，團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神是學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重要方面。最后，數(shù)學(xué)教育可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。數(shù)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，數(shù)學(xué)知識(shí)可以應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等各個(gè)領(lǐng)域。通過數(shù)學(xué)教育，可以培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中的能力，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn)其創(chuàng)新素質(zhì)的有效提升。

三、學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)建議

（一）創(chuàng)設(shè)生活化的課堂情境

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)是非常重要的一部分。首先，教師必須具有創(chuàng)新意識(shí)，數(shù)學(xué)老師的創(chuàng)新意識(shí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的首要條件。為營造濃厚的學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)氛圍，無論從教學(xué)思想上還是從教學(xué)方式上，數(shù)學(xué)老師都要大膽突破，確定創(chuàng)新性教學(xué)原則。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師要為學(xué)生提供一些課堂情境，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體情境進(jìn)行創(chuàng)新。以“函數(shù)的應(yīng)用”為例，教師可以引入“收集數(shù)據(jù)并建立函數(shù)模型”的學(xué)習(xí)任務(wù)，為學(xué)生建立生活化的數(shù)學(xué)情境，促使學(xué)生在探究新方案的過程中提升創(chuàng)新素質(zhì)。首先，教師要進(jìn)行“場景式”問題設(shè)計(jì)。教師根據(jù)本章內(nèi)容，設(shè)計(jì)與實(shí)際情境相關(guān)的問題，例如和金融市場、時(shí)事新聞?dòng)嘘P(guān)的問題，構(gòu)建生活化的情境，從而帶領(lǐng)學(xué)生從課堂中走出，將數(shù)學(xué)應(yīng)用到實(shí)際世界中，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。其次，引出“收集數(shù)據(jù)并建立函數(shù)模型”的任務(wù)，要求學(xué)生結(jié)合具體情境進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，通過收集數(shù)據(jù)并建立函數(shù)模型的方式分析相關(guān)問題。探究式學(xué)習(xí)是讓學(xué)生探索問題、尋找規(guī)律，繼而理解并掌握知識(shí)的一種學(xué)習(xí)方式。引導(dǎo)學(xué)生在相關(guān)情境下，自主探究并嘗試解決問題，不斷運(yùn)用已知知識(shí)去探究未知領(lǐng)域，可以激發(fā)學(xué)生的思維潛力，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和獨(dú)立思考能力。再次，在學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)過程中，要鼓勵(lì)他們使用網(wǎng)絡(luò)工具獲取相關(guān)信息，開闊其視野。這樣不僅可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中得到更多樂趣，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)學(xué)視角、運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)工具認(rèn)知生活問題，發(fā)展完成任務(wù)方案的能力。

（二）引領(lǐng)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)

探究式學(xué)習(xí)方法最大的特點(diǎn)是突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)地參與、探究并解決問題。數(shù)學(xué)教學(xué)是思維活動(dòng)的教學(xué)，在進(jìn)行某種思維活動(dòng)的教學(xué)之前，首先應(yīng)考慮學(xué)生的原有知識(shí)結(jié)構(gòu)，才能進(jìn)一步了解學(xué)生的思維能力，才能引領(lǐng)學(xué)生完成探究式學(xué)習(xí)。例如，教師可以通過三角形尺規(guī)作圖，引導(dǎo)學(xué)生對各式各樣的三角形特征建立更深刻的認(rèn)識(shí)，促使他們發(fā)現(xiàn)三角函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)。這種學(xué)習(xí)方式既具有趣味性，又能夠激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維，促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力、創(chuàng)新意識(shí)形成。

首先，探究式學(xué)習(xí)不是單純地把知識(shí)灌輸給學(xué)生，而是在一定的教學(xué)技術(shù)和引導(dǎo)方式下，讓學(xué)生自主探究和發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)。這種方法可以讓學(xué)生從被動(dòng)接受變?yōu)橹鲃?dòng)探索，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教師要注意在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行三角形尺規(guī)作圖時(shí)，發(fā)揮他們現(xiàn)有的學(xué)習(xí)能力與優(yōu)勢，促使其自主發(fā)現(xiàn)三角函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)。數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是“思維過程”，要引領(lǐng)學(xué)生探究數(shù)學(xué)概念、公式、定理、法則的提出、形成、發(fā)展過程，解題思維探索過程，以及解題方法和規(guī)律的概括過程。

其次，為了激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)與總結(jié)，要引入競賽環(huán)節(jié)，促使學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)競賽，培養(yǎng)學(xué)生尋求新思路的能力。在課堂教學(xué)中，教師把學(xué)生看作學(xué)習(xí)的主人，引導(dǎo)全體學(xué)生參與學(xué)習(xí)的全過程，做到凡學(xué)生能解決的堅(jiān)決讓學(xué)生解決，凡學(xué)生能獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的教師絕不暗示．多給學(xué)生跳一跳就能摘果子的機(jī)會(huì)。教師充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，引領(lǐng)學(xué)生當(dāng)好學(xué)習(xí)的主人，引導(dǎo)學(xué)生生成學(xué)習(xí)的需要，激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，樹立自己的目標(biāo)，讓學(xué)生清楚學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)深度，認(rèn)識(shí)自己的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀并反思自己，引導(dǎo)學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，使學(xué)生們不斷進(jìn)步，在學(xué)習(xí)中獲得成功的快樂，提高學(xué)生主動(dòng)參與、探究及解決問題的能力。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中提出問題

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)是至關(guān)重要的，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)學(xué)會(huì)思考問題、解決問題，為將來的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先，數(shù)學(xué)教學(xué)是思維活動(dòng)的教學(xué)，我們要考慮學(xué)生的原有知識(shí)結(jié)構(gòu)，教師只有及時(shí)準(zhǔn)確地掌握了解了學(xué)生思維水平，才能明確選擇相應(yīng)的教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是“思維過程”，在課堂上，教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己學(xué)習(xí)中的困難，并在教師或者同學(xué)的幫助下解決問題。勇于發(fā)現(xiàn)問題，善于在合作中探究問題的解決方案，是學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重要表現(xiàn)。其次，在學(xué)生提出問題的過程中，教師要引導(dǎo)其準(zhǔn)確地表達(dá)，鼓勵(lì)其他學(xué)生自由地探討和思考，營造活躍的課堂氛圍。這種自由的氛圍可以極大地激發(fā)學(xué)生的興趣，促使其由知識(shí)的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樘剿髡?，更大程度上發(fā)揮自身學(xué)習(xí)自主性。再次，當(dāng)學(xué)生在探討問題解決方案過程中遇到瓶頸時(shí)，教師要發(fā)揮引導(dǎo)作用，幫助學(xué)生尋找解決問題的思路。也就是說，在學(xué)生提出學(xué)習(xí)問題，或者在問題解決方案探討過程中遇到困難時(shí)，教師不應(yīng)簡單給出標(biāo)準(zhǔn)答案，而是要借助事例等工具，引導(dǎo)學(xué)生去探究，促使他們通過自主探索找到解決問題的方法。這樣的學(xué)習(xí)方式，可以幫助學(xué)生擺脫對數(shù)學(xué)概念、公式、定理的機(jī)械記憶，結(jié)合自主探究及解決問題的過程夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)邏輯推理能力、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神。

（四）建立寬松、自由的思維氛圍

高中數(shù)學(xué)是一門抽象性比較強(qiáng)的學(xué)科，需要學(xué)生在思維與運(yùn)算活動(dòng)中保持嚴(yán)謹(jǐn)。如果教師一味強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，而忽視學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍的營造，則容易禁錮學(xué)生思維，影響其創(chuàng)新素質(zhì)的發(fā)展。指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)時(shí)，需要為學(xué)生提供一個(gè)寬松、自由的思維氛圍，促進(jìn)學(xué)生思維能力、合作能力的發(fā)展。比如，教學(xué)“微積分”概念時(shí)，要結(jié)合學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的發(fā)展需求營造學(xué)習(xí)氛圍，促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考、相互合作。首先，教師要盡可能地放手，讓學(xué)生自主思考、討論，不要對學(xué)生的思維進(jìn)行限制和束縛。在課堂上，可以提出開放性的問題，鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手去解決。如果學(xué)生在解決問題的過程中提出新的思路和觀點(diǎn)，教師應(yīng)該予以欣賞和鼓勵(lì)，引導(dǎo)其沿著自己的思路進(jìn)行探究，而不是輕易地否定。其次，教師要為學(xué)生提供創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，引人數(shù)學(xué)競賽、數(shù)學(xué)建模等活動(dòng)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生對微積分產(chǎn)生的歷史背景、萊布尼茨的“微積分”進(jìn)行合作探究。這些活動(dòng)不僅能夠給學(xué)生更廣闊的學(xué)習(xí)空間，讓學(xué)生在實(shí)踐中感受到創(chuàng)新的樂趣，而且可以促使學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，幫助他們擺脫在書本上尋找答案的思維定式。再次，要引入科學(xué)巨人牛頓的工作內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生不斷應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)去認(rèn)知、解決實(shí)際問題，為學(xué)生營造跨學(xué)科的自由討論氛圍，促使他們將物理與數(shù)學(xué)知識(shí)整合到一起，形成新的問題分析思路。在這種教學(xué)氛圍中，通過不斷“暴露”，不斷地創(chuàng)新，促使隱含在數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)生過程中的數(shù)學(xué)思想方法源源不斷地流入學(xué)生頭腦，讓學(xué)生學(xué)會(huì)創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。

（作者單位：成都郫都區(qū)第一中學(xué)，成都611730）