高中数学教学中培养学生创新能力的策略分析

摘

要：随着社会和科学技术的不断发展，数学的使用领域越来越广泛，数学的学习也越来越受到人们的重视。在新高考的背景下，新的高中数学教学方式改革，有利于学生的学习和积累，使他们在新的教学模式下得到更好的发展。在新的高考条件下，学生可以自主选择所学科目，并将其与其他学科的知识有机地结合起来，有利于提高学生的整体水平。中学数学在培养学生的理性思考能力和生活技能方面也起到了不可替代的作用。关键词：高中数学；创新能力；培养策略高中数学对学生而言难度较大，他们在学习的过程中往往不愿意创新，只是被动地学习。教师讲了哪些数学公式，他们就背诵那些数学公式，教师讲了哪种计算方法，他们就按照那种方法进行计算。不会自己去创新、探索、思考不同的计算方法，或者思考更加简便的求解公式。这表现出学生的学习是被动的，而不是积极主动的，他们在学习过程中的创新能力十分薄弱。因此，高中数学教师要不断解决学生被动学习、创新能力薄弱的问题。在教学的过程中重视提升学生的创新能力，让他们通过自己的创新总结出更多的数学学习方法。一、高中数学教学中培养学生创新能力的重要性（一）有利于体现学生的主体地位在数学教学过程中，培养学生的创新能力要求学生围绕一些问题进行思考，围绕一些难题进行探析，或者通过学生之间的探讨发现一些规律，解决一些难题。这就把课堂的主动权交给了学生，让他们成为课堂的主人翁，他们能够自主进行思考和探索，整个课堂都是围绕学生展开和进行的，学生的中心地位也得以凸显。（二）有利于帮助学生理解知识高中数学知识难度较大，在教学的过程中培养学生的创新能力，能够让学生从新颖的角度入手解决难题。因此，学生既可以通过常规的方法学习数学知识，又可以通过创新的形式和方法去掌握数学知识，可以从不同的角度和路径入手真正解决数学学习中的难题。这能有效帮助学生解决困难复杂的数学知识点，也能在无形中提高学生高中数学学习水平。二、高中数学课堂教学中存在的问题（一）教师忽视激发学生的兴趣大部分高中数学教师，都是依照课本采用原始的教学方式。同时，为了提高数学能力，许多教师都会讓学生做大量的练习。但是，教师却忽视了这种单一的教学方式会让学生对数学失去兴趣，导致让他们只会死记硬背，而不能扩展思维。高中数学教师忽视了学生的学习积极性，不管他们是否喜欢、是否接受，只想着完成自己的教学任务，这与新课改的思想不相符。（二）教师忽视学生的主体性高中数学新课标中明确指出教师需要重视学生在课堂上的主体性，即教师不仅需要向学生讲解数学理论知识，更重要的是要关注学生本身。虽然现在很多教师已经开始尝试注重学生的主体性，但也只是停留于形式上，无法真正体现出学生的主体性。长此以往，学生一直处于被动学习、被迫记忆的状态，便会对这门课程逐渐失去学习兴趣，导致大量的数学知识成了学生的学习负担，学生对数学知识的认知也将会存在漏洞，不利于提升学生的数学学习成绩。三、高中数学教学中培养学生创新能力的策略（一）更新教学观念，带领学生发现新问题教书最简单的理解就是学习新的东西，而不是传授已有的知识，就算教得再好，最关键的也是要启发学生的思维。学生不是“罐子”，教师不是“装水人”，教师需从主导者变成引导者，从对“传递”的重视向对“发展”的偏重，从对“结论”的偏重到对“过程”的偏重，从对教师的“教”到偏重对学生的“学”。教师要引导学生了解数学的各种观念、思想、规律和方法的发展，并以此为依据，带领学生体会数学家发现新问题、提出问题、解决问题、归纳成一般规律，再回归现实，对规律进行检验的过程。这改变了以往以传授知识为主的传递型教学方式，而是采取探索式教学。（二）利用多媒体设备，帮助学生更好地学习知识目前，许多高中学校教室都配备了多媒体设备。教师在教学时应充分利用多媒体设备，这有利于在教学时突出重点，将讲解内容以多媒体、视频或ＰＰＴ等形式呈现，可以让学生加强记忆，对重点内容进行标红和加粗，让学生知道应该重点理解哪些地方。在讲解试题时，教师通过多媒体设备，可以摆脱以往大多数时间浪费在板书上的教学模式，转而利用更多的时间对题目进行讲解。在讲解过程中，多媒体设备能够更好地展现出题目解答过程中应该注意的事项以及解答的具体过程。在学习知识时，通过多媒体设备，学生可以知道教师的讲课思路、重点方向，能够更好地利用多媒体设备进行创新和拓展学习。学生通过多媒体设备能够更清楚地了解解题过程。教师在以往的讲解中，通常通过例题展现课本知识，再进行实践拓展。而多媒体设备可以让教师在课前备课的过程中，充分地考虑到课堂中应该强调哪些重点，以及如何让学生加强记忆。这样不仅提升了课堂效率，也能让学生更好地学到知识，掌握重点并提高成绩。（三）教学内容与生活实际相结合，培养学生的创新能力教师将数学内容与学生日常生活有效连接起来，能把晦涩的理论内容进行生活化阐释，即以生活化的呈现方式强化学生对理论知识的理解，能够消除学生对高中数学学习的畏难情绪，逐渐提升学生对数学学习的兴趣，从而化解由高中数学难度提升带来的教学困境。同时，生活化的数学课堂氛围更宽松、师生关系更和谐，这样更有利于发挥学生的创造潜能，将数学问题与生活实际结合起来，给学生提供更多的思维发展基础，让学生在数学课堂中实践、探索和交流，可以进一步加深其对知识的理解，产生新的思考方法，发展创造性能力。例如，在学习高中数学知识“集合”的相关内容时，数学教师可以根据高中生心理认知发展水平及当前数学水平，设计探究的方向和目标，并提前准备引导性的问题。在学生初步了解集合的概念后，结合生活中的实际例子，让学生理解集合与生活的关联性，然后再给予学生一定的时间，让他们自主地思考集合的概念。这个知识点对很多学生而言较为抽象，理解难度较大，看似与生活实际的关联性较低，但通过实际的例子可以让学生理解到集合的实用性。在学生思考和吸收之后，教师再利用问题引导学生发散思维，让他们继续探究在日常生活中还有哪些例子体现了集合的概念，并分组展开讨论。学生在主动思考探索的过程中，不仅能够进一步深化对集合的理解，还能够感受到自主探究的乐趣，从而增强了学习数学的热情，进而强化了数学能力。（四）寻求差异，培养学生创造性思维在解决开放式问题时，如何培养学生的创新意识是十分重要的一环。在遇到难题时，可以让他们思考，提出问题、找到答案，并在循序渐进的探索中培养他们的创造力。在实践中，教师要注意学生的解题思路，培养学生的思维能力，鼓励学生敢于提出问题，勇于创新，从而打破学生的固有思维模式，培养学生的求异意识。“求异”的思维建构，就是要突破传统的思维方式，树立新的思维方式，提倡学生既要在固有的思维方式下寻求答案，又要从多个角度去探索，并在创新的过程中培养自己的创意思维。例如，在“一元二次函数与一元二次不等式”知识章节的课堂教学活动中，教师和学生需要共同探讨和思考一元二次函数和方程之间的关系、不等式和二次函数之间的关系等内容。部分学生会对平面直角坐标系中的函数方程，以及不等式的表示方法存在疑问。此时教师需要将其代入到特定的数学教学情境中，并充分运用多种融合式的教学手段将二次函数、一元二次方程以及一元二次不等式的平面分布情况进行变式解析。在鼓励学生进行质疑的过程中，教师需要从学生的具体表述中发现其逻辑思维是否存在缺失和不足，并在后续指导和讲解的环节中进行补充和完善，辅助学生完成创新思维的培养目标。（五）利用问题设计，培养学生的问题解决能力要想进一步提升高中数学的教学效率，教师就必须重视对学生问题解决能力的培养，问题解决能力的关键在于学生是否能够将一个特定情境中学习到的内容运用到新的情境。为此，教师需要通过设置真实问题向学生发布具体的学习任务，借助问题的引导来提升学生的学习参与度，从而培养和提升其独立思考能力、问题解决能力。同时，为了进一步贯彻核心素养背景下的要求，使学生的创造性思维以及逻辑思维得到更有效的培养，教师还可以通过真实情境问题的创设来达到这一目的。例如，在教学等差数列相关知识点的过程中，教师可以借助问题的设置循循善诱地引导学生进行思考，直到帮助学生推出前ｎ项和公式。教师可以向学生提出问题：“某个月有五个星期六，已知这五个日期的和为８５，则这个月中最后一个星期六是多少号？”通过这样真实的问题设置往往能够将学生带入具体的情境中，从而为学生核心素养能力的培养打下坚实的基础，帮助学生进入到深度学习与思考的状态中。教师在学生思考的过程中一步步引导学生，让其利用等差数列的知识解答上述问题。同时，对学生所提出的合理解决建议，可以让学生将其运用到实际生活中，从而加深学生对等差数列的理解，以提升学生的问题解决能力、创新与应用能力。（六）培养学生的发散思维高中数学教学中，教师不仅需要重视解题方式的引导，还需要加强对思维的构建，引导学生从不同的思路入手进行合理的探究，以培养学生的创新思维意识。发散性思维是指人的大脑在思考时，存在的一种扩散性的思维方式，其能提高学生的观察力和想象力，最大限度地渗透对应的数学思想，建立科学的解决方法，展现数学的精彩纷呈，让学生领略数学之趣和数学之美。学生通常不是被难题困惑，而是因为自身知识储备的不足，限制了思维发展。高中数学基于创新的教学，是素质教育改革的开始。数学教师需要承担起这份责任，帮助学生更加专注地理解和巩固基础知识，给予学生更多想象的空间，向着创新型的人才培养方向发展。教师还要为学生搭建好“脚手架”，让学生自主建构变式，最大限度地激发学生的积极性，提高教学效率和效果，加深教学成果的影响，为学生未来的学习奠定良好的基础。此外，教师还要注入聚合性思维的培养，促使学生实现深度学习，形成创新思维，学会多角度深层次地理解问题。例如，在学习“直线和平面平行的判定”相关内容时，教师需要设置情境，让学生直观感知。首先让学生思考：“直线与平面有几种位置关系？如何分类？”然后再让学生思考：“在现实的生活中，哪些案例可以让大家提高线面平行的直观感受？”之后，教师以城镇化发展政策为基础提出问题：“不少城市需要建立‘景观工程，对原有的工程项目实施优化和改造，需要将平顶改为尖顶，并且換上彩色的瓦片。思考怎么样才可以保持尖顶屋脊与平顶平行。如何判断线面平行？依据是什么？”此种创设情境问题的方式，可以让学生在进一步的思维深化中，感知到解决实际问题的能力。高中阶段的数学教学不是“填鸭式”的思维传输，而是数学活动和思维活动的建设过程。在思维过程建设的历程中，总结数学的一般规律，从而提高学生的数学创新思维。在阶梯式的思维训练下，教师将实际的工程案例融入其中，加大与生活的紧密度，带领学生去思考