浅议如何在数学研究性学习中培养学生的创新科学素养

◎孙继刚

随着社会的迅速发展，科学技术的不断更新，越来越需要具有思索性，创造性，有竞争力和较高科学素养的人才，科学素养已成为一个现代人基本素养中的重要组成部分。

数学是描述、探索自然界和社会规律的科学语言和工具，是自然科学、技术科学的基础，并在经济科学、社会科学、人文科学的发展中，发挥越来越大的作用，尤其是信息技术高度发达的今天，数学方法和科学技术已经形影不离。初中数学是门主要课程，是参加社会生产，日常生活的基础，是学好物理、化学、计算机和进一步学习的基础，在培养学生的创新意识和应用意识方面发挥着积极作用。

然而，在应试教育的指导下，教学仅仅注重基本知识的传授，忽视了基本技能和智能的培养，忽视了创新思维等创新素质的培养。研究性学习正是创造有助于学生走出校门、投身社会生活、亲身体验实践过程的课堂和教学环境，帮助学生获得亲身参与研究探索的体验，培养学生发现问题和解决问题的能力、收集分析和利用信息的能力，培养学生的科学态度和科学道德和对社会的责任心和使命感。毫无疑问，实施研究性学习对于改变学生的学习方式、培养学生的创新精神和实践能力具有重要的作用。

在初中数学研究性学习的教学中，如何结合学科特点，培养学生的科学素养？下面就在近几年的数学研究性活动的开展中积累经验，小结如下，与大家一起探讨。

一、选取有关数学史和数学家事迹的专题，培育学生的科学情感

数学的发展经历了漫长的历史过程，每一则定理、每一个公式无不凝聚了许许多多人的心血，甚至生命，而这正是浓郁学生的科学情感、升华科学精神的极好素材。

在讲《实数》这一章时，为了激发学生的学习热情，端正态度，养成良好的学习习惯，我及时选取了“中学数学课本中的数学家”这一研究性专题，让学生自己利用课余时间，查阅资料。从∏的创始人祖冲之，到双目失明17年依然写出400多篇论文的大数学家欧拉，从康托尔到陈景润，数学家的聪明、智慧的思维火花，孜孜不倦的执着态度，不畏艰难、追求真理的勇敢精神，质疑寻思、敢于创新的灵活思想等等，使学生深受感动和敬佩，也激励和促动着学生的行为，同学们既为我国古代灿烂的数学文化而骄傲，又为我国数学研究同先进国家的差距而不安，这不仅有助于学生增长知识、激发学习兴趣，更能促使学生的爱国主义情感得以升华，从而使爱科学、学科学、用科学行为得以内化。

二、通过研究性活动的开展，掌握科学研究的一般方法，培养科学研究的能力

1.搞好调查活动，初步学会收集和处理信息的方法和能力 在研究性学习过程中，为了收集更多的资料和信息，学生除了去图书馆找参考书外，还在网络上寻找材料，甚至外出实地考察、访问，进行调查，以获得有关数据。刚开始时学生不会处理这些信息，但在精心指导下，同学们将收集的信息记录与整理，先进行分类，然后以黑板报、课件、小论文或图表的形式反映出来，实事求是地分析、研究，经过几次的锻炼，学生对信息的处理能力大大地提高了。

有科学素养就意味着一个人已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象，表达自己的见解。所以，在完成了调查活动、考察活动和实习作业之后，还有一件很重要的事情就是教会学生进行科学的总结。教师要教会学生写实验报告、调查报告、实习报告和科学小论文。

2.在实践活动中，逐步发展学生的探究能力 研究性学习是一种探索式学习。教师将成为学生学习的促进者、组织者和指导者，课堂再不是教师的“一言堂”。教师应创设情境，拓展时空，在研究的实践中发展学生的探究能力。中学数学学科“研究性学习”的培养目标不是让学生产生对社会与世界有重大影响的发明、发现，而是培养学生具有对自身发展有价值的创造意识和创新科学素养。我们要重视学生亲身体验、重视自主、重视合作，在科学探究的活动中获得新知、获得乐趣，为学生的可持续发展打下基础。

三、通过研究性学习的开展，养成学生良好的科学品质

研究性学习不仅是科学知识、技能、方法、能力的传授，更重要的是培养一个人的科学行为、品质，因此，我们应该给学生提供尽可能多的实践机会，使学生在科学实践中锻炼、学习和体验，形成充满追求真理、崇尚道德、积极进取的态度与价值观。

1.培养求真务实的品格 科学精神就是实事求是的精神。我们应该让学生懂得我们要对任何发现都应该问一下是真是假，可靠还是不可靠。“实践是检验真理的唯一标准”，任何一个科学结论的产生都必须采取科学的方法，按照科学的设计，通过实践的检验而得到的，严禁在研究性学习中的弄虚作假现象。

2.鼓励质疑问难的品质 创新意识和创造能力在科学素养中有非常重要的意义，创新精神是科学精神的灵魂，敢于怀疑，善于怀疑，才会去钻研、去创新。所以，我们要鼓励学生解放思想，大胆猜想，善于求异，不再是“微微诺诺”的被动接受者，而是要大胆向教师质疑问难，树立起肯疑、敢疑和善疑的优秀品质，达到开掘学生创新潜能的目的。

3.培养学生和他人合作交流、分工协作的团队合作精神 研究性学习通常是以小组合作完成的课题形式完成的，一定要强调团结合作的精神。在研究的过程中，同学学会了如何与他人相处，相互尊重，相互谅解；学会了如何与他人交流，从他人那里得到帮助，获得所需要的信息，又如何帮助别人；学会了如何分工协作，完成任务，分享成果；在交流、研讨中，学生学会欣赏和发现他人的优点，学会理解和宽容；学会客观地分析和辩证地思考，也要敢于和善于申辩，班级的凝聚力增强了，同学之间、师生之间的关系更融洽了。

总之，培养学生的科学素养是全面实施素质教育的要求，是时代和民族发展、科学技术对未来人才素质的需要。初中数学课是培养学生科学素养的主阵地，在开展研究性学习的活动中，我们一定要采取多种有效措施，积极普及现代科学知识、倡导科学方法、弘扬科学精神，大力提高学生的科学素养。