浅谈学生数学创新能力的培养

浅谈学生数学创新能力的培养随着时代的发展和社会的变革，数理化学科已经成为现代社会的重要基础和支柱。作为一门重要的数理学科，数学的应用非常广泛，尤其在科学研究、工程项目、金融保险、计算机科学等领域，都有着很高的实用价值。因此，英国数学家哈代曾经说过：“未来的世界将属于强者和数学家。”尽管如此，现在不少学生对数学学科的学习容易感到枯燥乏味，甚至有些学生对数学感到恐惧和害怕。该怎样才能培养学生的数学创新能力呢？本文就从以下几个方面给出一些浅谈。一、培养数学实际应用意识随着科学技术的发展和社会进步，学生们需要对数学的实际应用有足够的了解，从而对数学产生浓厚的兴趣。正所谓：教材讲的是理论，实践才是检验真理的标准。因此，学生最好是能够通过实际操作，去发现数学的本质和深层次的逻辑关系。在这方面，学校可以通过“小学奥数”、“初中数学竞赛”、“高中数学建模”等活动来鼓励学生参与，实战演练增强学生对数学的感知力和理解力。比如，每年都会有中国数学竞赛、全国中学生数学奥林匹克竞赛、少儿数学奥赛等活动，在比赛的过程中学生可以认真探索和研究数学问题，提升数学思维和实际运用能力。二、让学生感受数学的美数学与其他学科一样，有它独特的美。让学生感受到数学的美，可以促使学生更加愿意去深入研究和学习数学。在教育教学中，教师可以通过讲解数学思想、数学方法的来源以及数学中的美学与哲学等内容，引导学生去探究和发现数学的美。同时，还可以让学生进行数学史上的重要实例学习。比如，在中学课程中，可以学习生活中的实例，如黄金分割、最短路问题、复数和位移。这些实例，不仅有助于历史知识、数学方法和实际应用，还可以让学生感受到数学的美。三、培养学生的自主学习能力随着社会和科技的进步，人们对于自主学习能力的重视也越来越高。因为自主学习是在有效信息多而无效信息也多的情况下，学习者采取主动、有目的、多源、自由和反馈的学习方法和方式，达到目标的过程。所以，提高自主学习能力是帮助学生培养数学创新能力的重要手段。在这个方面，教师可以根据学生的学习能力和学习情况，制定相应的学习计划和方法，并鼓励学生独立思考,及时总结。一个好的老师是要懂得如何激发学生自主学习的兴趣和能力，从而在学生的思维水平和研究意愿上走向更高的层次。四、注重学生的情境性学习情境性学习是指在特定的社会和心理环境中，学习者将所学的知识、技能和思维方法与周围的信息和经验联系起来，在实践操作中，不断深化认识和掌握，达到更深刻、更全面和更灵活的应用和创新。在数学教育中，关注情境性学习，也是帮助学生创新的有效途径。情境性学习的具体实现可以通过采用项目化、案例式教学和探究式学习等多种方式。比如，在初中数学中，可以通过场景化教学的方式，将数学知识与实际生活情境联系起来。例如，在“小区电梯改压电梯”这样的题目中，可以设计多方面的情境：如选购优质电梯的计算题、电瓶车与电梯的重量对比题等。这种情境化、整体性的学习方式，既可以提高学生研究问题的能力和创新意识，也可以增强学生的自我发现、解决问题和创新能力。五、注重知识体系的建构和重构数学是一个非常复杂的学科，需要学生的学习过程中通过一定的方法和策略去建构知识体系、形成知识网络，才能从数量到质量的提高自己的数学学习能力。因此，教师需要注重知识体系的建构和重构，帮助学生更好地掌握和使用数学知识。针对数学知识体系的建构与重构，可以采用分步学习、模块化教学、知识框架整合等方式。比如，中学阶段学生需要接收计算几何、代数结构和微积分等多个数学学科领域的知识点，在教学过程中，可以通过重构知识框架，把计算几何、代数结构和微积分等模块化教学。使之成为相对独立的知识体系，并且在知识的整合过程中，能够建立知识点和知识框架之间的关联，使学生能够形成自己的知识网络和思维模式，从而更好地研究问题和创新发展。六、学科交际的促进数学是一个需求社交互动和沟通的学科。在数学研究中，不仅要有自己独立思考问题的能力，还要有与他人交流、合作以及思想碰撞的能力。在这个过程中，通过学科交际和知识交流能够更好地促进学生的数学创新能力的发展。学术或科技的交流与讨论，可以作为一种激发学生的数学创新能力的手段。这种交流可以采取小组交流、集体讨论、座谈会、作品评选等形式。例如，在一些竞赛活动的同时，需要学生进行口头或书面的计算过程记录、答题解题过程分享、成果交流等交际过程。这样不仅可以促进学生的交流和思考，同时还能极大地激发学生的竞争意识和创新能力。综上所述，要培养学生的数学创新能力就需要注重学生的实际应用意识和自学能力的培养，同时也需要让学生感受到数学的美，注重情境性学习和知识体系的建构与重构，以及