高中數學教學中學生創新素質的內涵與教學建議

摘要：高中數學作為一門基礎課程，不僅為學生的未來發展提供了堅實的基礎，而且能夠有效地提升學生創新素質，促進其思維能力、邏輯推理能力、創新意識和團隊合作精神的發展。素質教育的核心就是要培養創新型人才。在創新逐漸成為社會發展主旋律的背景下，高中教育不僅需要注重學生的基本數學知識和技能的培養，還需要注重學生的多方面創新素質的強化。

關鍵詞：高中；數學教學；創新素質；培養策略

中圖分類號：G424.1 文獻標識碼：A 文章編號：1673-4289（2024）04-0051-03

在教學高中數學知識時，教師需要準確把握創新素質的內涵，充分意識到培養學生創新素質的重要性，并采取有效的教學策略，促進學生思維能力、邏輯推理能力、創新意識和團隊合作精神的提升，幫助他們實現創新素質的全方位發展，掌握跟隨時代步伐所需要的軟實力。

一、創新素質的內涵

隨著當代科學技術的發展，社會對學生創新能力的要求發生了變化，它不僅限于知識淵博，更重要的是對創新意識、創新精神等素養的具備。那么，什么是創新素質呢？創新素質是一種姿態，也是一種能力，是跟隨時代步伐不可或缺的一種軟實力。首先，創新素質包括觀察力、感知力和思維力。在高中數學教學中，需要通過引導學生不斷觀察生活中的細節，感知社會的變化，基于數學視角思考問題的解決途徑，培養創新思維的能力。其次，創新素質還與具體實踐緊密相關。一名具備創新素質的學生，善于將新的創新思路付諸實踐，運用所學數學知識解決實際問題。最后，創新素質的內涵還包括批判思維。創新的過程往往充斥著對傳統的質疑和挑戰。培養學生批判思維，引導學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，是培養學生創新素質的重要路徑。

二、數學教學對學生創新素質發展的重要性

高中數學教育是培養學生創新素質的重要途徑，通過數學教育，可以提高學生的思維能力、邏輯推理能力、創新意識和團隊合作精神，為學生的未來發展打下堅實的基礎。首先，數學教育可以培養學生良好的創新意識。數學是一門需要創新思維的學科，要求學生在學習過程中不斷地探索和發現新的規律和方法。在數學教育中，要有意識地引導學生發現知識的本質和內在規律，培養學生解決問題的能力、質疑精神和創新能力，從而激發學生的創新意識。其次，數學教育可以培養學生團隊合作精神。數學教育需要學生在課堂上與其他同學合作，共同探討問題、解決問題。教師要善于應用小組合作學習教學法，引導學生在團隊中發揚自己的特長和優勢，與小伙伴一起解決問題，實現數學知識應用能力與團隊協作精神的提升。在各領域的創新活動中，與他人合作往往是必不可少的環節，團隊協作精神是學生創新素質的重要方面。最后，數學教育可以培養學生實踐創新能力。數學的應用領域非常廣泛，數學知識可以應用于物理、化學、生物等各個領域。通過數學教育，可以培養學生將所學理論知識應用于實際生活中的能力，從而激發學生的創新意識，促進其創新素質的有效提升。

三、學生創新素質培養的教學建議

（一）創設生活化的課堂情境

在高中數學教學中，創新素質的培養是非常重要的一部分。首先，教師必須具有創新意識，數學老師的創新意識是培養學生創新能力的首要條件。為營造濃厚的學生自主創新學習氛圍，無論從教學思想上還是從教學方式上，數學老師都要大膽突破，確定創新性教學原則。為了實現這一目標，教師要為學生提供一些課堂情境，引導學生結合具體情境進行創新。以“函數的應用”為例，教師可以引入“收集數據并建立函數模型”的學習任務，為學生建立生活化的數學情境，促使學生在探究新方案的過程中提升創新素質。首先，教師要進行“場景式”問題設計。教師根據本章內容，設計與實際情境相關的問題，例如和金融市場、時事新聞有關的問題，構建生活化的情境，從而帶領學生從課堂中走出，將數學應用到實際世界中，激發他們的學習興趣。其次，引出“收集數據并建立函數模型”的任務，要求學生結合具體情境進行探究式學習，通過收集數據并建立函數模型的方式分析相關問題。探究式學習是讓學生探索問題、尋找規律，繼而理解并掌握知識的一種學習方式。引導學生在相關情境下，自主探究并嘗試解決問題，不斷運用已知知識去探究未知領域，可以激發學生的思維潛力，培養其創新能力和獨立思考能力。再次，在學生完成學習任務過程中，要鼓勵他們使用網絡工具獲取相關信息，開闊其視野。這樣不僅可以讓學生在學習中得到更多樂趣，同時培養學生從數學視角、運用網絡工具認知生活問題，發展完成任務方案的能力。

（二）引領學生探究式學習

探究式學習方法最大的特點是突破傳統的教學模式，鼓勵學生積極主動地參與、探究并解決問題。數學教學是思維活動的教學，在進行某種思維活動的教學之前，首先應考慮學生的原有知識結構，才能進一步了解學生的思維能力，才能引領學生完成探究式學習。例如，教師可以通過三角形尺規作圖，引導學生對各式各樣的三角形特征建立更深刻的認識，促使他們發現三角函數的相關性質。這種學習方式既具有趣味性，又能夠激發學生數學思維，促進學生邏輯思維能力、創新意識形成。

首先，探究式學習不是單純地把知識灌輸給學生，而是在一定的教學技術和引導方式下，讓學生自主探究和發現數學知識。這種方法可以讓學生從被動接受變為主動探索，培養學生獨立思考和解決問題的能力，激發學生的創新意識。教師要注意在引導學生進行三角形尺規作圖時，發揮他們現有的學習能力與優勢，促使其自主發現三角函數的相關性質。數學教學的本質是“思維過程”，要引領學生探究數學概念、公式、定理、法則的提出、形成、發展過程，解題思維探索過程，以及解題方法和規律的概括過程。

其次，為了激勵學生主動發現與總結，要引入競賽環節，促使學生以小組合作學習的方式進行學習競賽，培養學生尋求新思路的能力。在課堂教學中，教師把學生看作學習的主人，引導全體學生參與學習的全過程，做到凡學生能解決的堅決讓學生解決，凡學生能獨立發現的教師絕不暗示．多給學生跳一跳就能摘果子的機會。教師充分發揮主導作用，引領學生當好學習的主人，引導學生生成學習的需要，激發學習的內驅力，使學生明確學習目的，樹立自己的目標，讓學生清楚學習的內容和學習深度，認識自己的學習現狀并反思自己，引導學生制定學習計劃，使學生們不斷進步，在學習中獲得成功的快樂，提高學生主動參與、探究及解決問題的能力。

（三）鼓勵學生在數學學習中提出問題

在高中數學教學中，培養學生的創新素質是至關重要的，教師要引導學生通過數學課程的學習學會思考問題、解決問題，為將來的發展打下堅實的基礎。首先，數學教學是思維活動的教學，我們要考慮學生的原有知識結構，教師只有及時準確地掌握了解了學生思維水平，才能明確選擇相應的教學方式，實現創新素質的培養。數學教學的本質是“思維過程”，在課堂上，教師應該鼓勵學生提出問題，使學生發現自己學習中的困難，并在教師或者同學的幫助下解決問題。勇于發現問題，善于在合作中探究問題的解決方案，是學生創新素質的重要表現。其次，在學生提出問題的過程中，教師要引導其準確地表達，鼓勵其他學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學生的興趣，促使其由知識的接受者轉變為探索者，更大程度上發揮自身學習自主性。再次，當學生在探討問題解決方案過程中遇到瓶頸時，教師要發揮引導作用，幫助學生尋找解決問題的思路。也就是說，在學生提出學習問題，或者在問題解決方案探討過程中遇到困難時，教師不應簡單給出標準答案，而是要借助事例等工具，引導學生去探究，促使他們通過自主探索找到解決問題的方法。這樣的學習方式，可以幫助學生擺脫對數學概念、公式、定理的機械記憶，結合自主探究及解決問題的過程夯實知識基礎，培養邏輯推理能力、創新意識和團隊合作精神。

（四）建立寬松、自由的思維氛圍

高中數學是一門抽象性比較強的學科，需要學生在思維與運算活動中保持嚴謹。如果教師一味強調數學的嚴謹性，而忽視學生學習氛圍的營造，則容易禁錮學生思維，影響其創新素質的發展。指導學生學習相關知識時，需要為學生提供一個寬松、自由的思維氛圍，促進學生思維能力、合作能力的發展。比如，教學“微積分”概念時，要結合學生創新素質的發展需求營造學習氛圍，促進學生獨立思考、相互合作。首先，教師要盡可能地放手，讓學生自主思考、討論，不要對學生的思維進行限制和束縛。在課堂上，可以提出開放性的問題，鼓勵學生自己動手去解決。如果學生在解決問題的過程中提出新的思路和觀點，教師應該予以欣賞和鼓勵，引導其沿著自己的思路進行探究，而不是輕易地否定。其次，教師要為學生提供創新性的學習機會，引人數學競賽、數學建模等活動環節，引導學生對微積分產生的歷史背景、萊布尼茨的“微積分”進行合作探究。這些活動不僅能夠給學生更廣闊的學習空間，讓學生在實踐中感受到創新的樂趣，而且可以促使學生自己去發現問題和解決問題，幫助他們擺脫在書本上尋找答案的思維定式。再次，要引入科學巨人牛頓的工作內容，鼓勵學生不斷應用數學知識去認知、解決實際問題，為學生營造跨學科的自由討論氛圍，促使他們將物理與數學知識整合到一起，形成新的問題分析思路。在這種教學氛圍中，通過不斷“暴露”，不斷地創新，促使隱含在數學知識發生過程中的數學思想方法源源不斷地流入學生頭腦，讓學生學會創新思維，提高創新能力。

（作者單位：成都郫都區第一中學，成都611730）