基于创新思维培养的高中数学教学分析

林超英

摘 要：创新思维是指教师在教学中帮助学生培养和发展解决问题和打破常规思维的思考方式。这样的思维方式不仅能够推动学生在学习的过程中持续发展，还可以推动学生掌握数学知识和核心素养。基于此，本文从教师和学生共同发展的角度对基于创新思维培养的高中数学教学的价值进行了分析，提出了有用的策略，希望为高中数学基于创新思维培养的教学实践提供帮助。

关键词：创新思维；高中数学；培养策略

随着高中数学教学的革新，传统的数学教学方式已经很难适应革新教育理念的要求。而创新思维的教学理念不仅能够解决这一问题，还能够提升学生综合发展。此外，创新思维不仅仅是意识内容，更是推动学生创造力和创新能力发展的基础[1]。因此，创新思维也逐渐被高中数学教师重视和运用。基于此，高中数学教师应该以培养创新思维为基础研究对应的教学策略。

一、基于创新思维培养的高中数学教学的价值

（一）提升学生创造力与独立思考能力

创新思维价值主要体现在学生学习思维的开拓、数学知识的掌握、学生学习态度和学习方式的改变等方面[2]。首先，传统高中数学教学模式是以教师为中心。这样的教学模式会导致学生处于被动学习状态。在高中数学教学中培养学生的创新思维能够改变这种现状，重视学生的独立思考，从而使学生能够拓展学习思维，增强创造力。

高中阶段的数学教学需要学生学会独立思考并拥有一定的创造能力。基于创新思维培养的高中数学教学会帮助学生更好地理解数学概念、掌握数学公式和提升数学技能。由此可知，学生能够在此教学模式下更加高效地掌握数学知识。

在传统的高中数学教学理念下，教师以学生成绩为目标。这样的教学不仅会影响学生的学习兴趣，还会影响学生的持续学习和素养掌握。而创新思维的教学不仅能够解决这些问题，还更重视学生观念、方式的革新。结合综合分析可知，创新思维下高中数学教学课堂重视学生兴趣和探究精神，鼓励学生自主参与教学。在此基础上，学生就会改变学习态度，增强数学学习兴趣，以此提高数学学习效率。此外，传统的数学教学会让学生处于被动学习之中。与此相比，基于创新思维培养的高中数学教学更加重视学生实践、探究、思考和交流能力的培养。学生会在此影响下改被动学习为主动学习，通过主动实践和探究等方式了解高中数学知识和培养数学素养[3]。

（二）改变教师教学方式与教学思路

基于创新思维培养的高中数学教学，会带动教师选择与时俱进和适合创新思维发展的教学方式和方法，以此来推动教学工作的有序开展。在此教学模式下，教师会更加重视对高中数学知识的掌握、教学技能的提升和教學态度的调整。如此，教师就能够提高自己的教学素养。

二、基于创新思维培养的高中数学教学策略

（一）创设开放性问题，引导学生独立思考

开放性的数学问题能够为学生提供充足的思考空间，增强学生的学习能力。因此，教师应该创设开放性问题，引导学生独立思考，以推动学生在高中数学教学的过程中培养创新思维和掌握数学知识[4]。开放性问题能够打破传统问题的禁锢，引导学生从多角度运用多种方法回答问题。开放性的数学问题没有特定的解题流程、思路和方式。开放性题型的类型丰富，包括了条件、结论和综合性开放性问题。教师应该利用开放性问题帮助学生走出解题定式，从更加开阔的角度分析和解决问题。

例如，在教学人教A版必修一《等式性质与不等式性质》课程的时候，教师就可以从开放性的问题出发开展教学，以培养学生创造性思维。在此教学过程中，教师首先应该明确开放性问题的特点和学生所需具备的能力。结合分析可知，开放性问题包括了策略性和结论性问题。这两种类型的问题都需要学生具备一定的创新和发散思维、知识运用和问题创设等能力。此外，结论性开放性问题又可以进一步细分为归纳猜想和结论开放性等类型。结合以上分析可知，这样的问题需要学生具备创新性思维和多角度思考的思维和能力。结合这些能力分析可知，学生在解决问题的时候应该首先判断数学问题所属类型，再进一步开始对应知识的学习。基于此，教师应该在整体教学过程中，引导学生学习和掌握这些问题类型和掌握对应能力。

例如，学生在学习此节内容的时候可能会遇见“0＜＜60是不是表示某高速公路限速60千米每小时”这一数学问题。在遇见这样的数学题目时，教师就可以结合以上分析与学生一起对数学题目的题型、所需能力等进行分析。结合结论性问题特点可知，开放性问题的模式是“假设－推理－结合条件验证－反思验证－继续推论”。而此问题刚好与之相对应。由此可判断这道题的题型就是结论性开放性问题。因此，学生在解题的时候可以结合基本解题步骤进行。在此过程中，教师可以引导学生一步步进行结论的确定。学生在教师引导下可以确定“0＜＜60”表示某高速公路限速60千米每小时这一含义。除了确定含义以外，学生也可以在教师引导下持续思考0＜＜60还可以通过解题方式推断出其余数学意思。学生在解决这个问题的时候可以从“是”和“不是”两个结论出发进行推论和证明。如此，通过创新、观察、类比、辨析和运用的综合思维思考，不仅能够培养和发展学生综合思维能力，还能够提高其逻辑推理能力。

此外，除了对结论性开放性问题进行探讨以外，教师还应该对策略性开放性问题进行探究。结合分析可知，策略性开放性问题的重点在于解决问题方式的开放性和多样化。此类问题容易让学生产生思维混乱等问题。因此，教师在引导学生解决此类问题的时候应该重视逻辑的清晰性、条件的分析明确性和抓住问题的核心和本质。例如，教师在教学“如何证明＞0？”的时候，引导学生思考和都大于零还是和都小于零等不同的思考模式和策略。如此，多样的解题方式，能够推动学生从不确定性的角度多方面思考和证明自己的想法和解决以上问题。

从以上内容可知，开放性的问题能够有效地将学生从固定的学习思维中拯救出来。学生能够在此过程中突破自己的思维极限和定式，从新的角度出发寻找解决答案的方法。

（二）设置讨论小组，为学生创造思辨机会

小组讨论能够为学生提供相互探究和讨论的机会。学生在讨论小组中能够结合自己的学习经验和数学基础提出自己的想法和认知。不同的学生在讨论小组能够得到不同的收获和帮助[5]。学优生在讨论小组中可以认知自己意想不到的思维角度。后进生在讨论小组中学习学优生和一般生的系统学习模式。因此，教师可以设置讨论小组，为学生创造思辨机会，以此推动创造性思维在高中数学教学中的培养。在创设讨论小组的过程中，不同学情和思维的学生在小组中的融入是设置讨论小组的重要环节。

例如，在教学人教A版必修二“空间点、直线、平面之间的位置关系”的时候，教师就可以设置讨论小组。首先，教师应该结合学情和思考思维的不同将学生分为四人一小组。一个讨论小组里应该包括数学基础薄弱、一般、良好和优秀四个层次的学生。除此以外，讨论小组里小组成员的思考思维应该有灵活和固定等。其次，教师应该根据教学内容设置讨论任务。此节内容教学时，讨论任务可以如此设置：

1.空间点、直线、平面之间有哪些位置关系？

2.用图形、文字和符号等方式表示这种关系。

3.利用长方体等特殊空间图形判断空间点、直线和平面的位置关系。

4.直线和直线、直线和平面与平面有哪些关系？

5.思考什么是异面直线？

结合以上内容，讨论小组可以结合教材内容思考和讨论以上内容。在讨论过程中学生可能会出现以下分歧：

1.部分学生认为空间点、直线和平面之间的关系可能具有不唯一性，以致难以判断。

2.部分学生因基础不牢固，认为三者位置关系不止有教材上列举的几点。

3.部分学生在讨论的过程中会忽视平面和直线的无限延展性。

结合学生这些讨论的问题，教师应该利用图形结合和运用形象举例的方式来帮助学生深入思考和理解知识概念。在回答以上分歧问题的时候，尊重和推动学生思维的想法是促进学生创新思维发展的重要方式。如此，学生就能在相互辩论和教师引导的帮助下逐步了解确定自己思维逻辑的完整性。在此环节，讨论小组的学生不仅能够逐步明确“空间点、直线和平面的位置关系”中“平面”和“位置关系”等数学内容，还能够了解自己思维的不足和创新思维在数学教学中的重要性。最后，学生小组之间在班级整体分享自己小组对教师布置的五个任务的回答分歧。如此，小组之间就能实现思维的碰撞。

（三）利用多元情境，创新学生思考方式

教师应该利用多元的教学情境，创新学生的思考方式，以推动创新思维在高中数学教学中的培养。这些教学情境包括了图片、视频和其余情境教学形式。首先，图片能够帮助思维禁锢的学生从更加直观和生动的角度理解和掌握数学知识。在图片情境的影响下学生可以进行思考和探究，从而培养创新思维。其次，教师也可以利用视频来创设数学教学情境。视频教学情境能够帮助学生突破时空的角度形象生动地了解和认识数学知识。除此以外，教师还可以选择实验和探究等方式来设置教学情境。这样的情境教学能够拓展学生的学习思维，让学生在思维碰撞中培养创新思维。

例如，在教学人教版A版《统计》中“分层随机抽样”的时候，教师就可以利用图片、语言设定和视频等方式来创设多元教学情境，以此创新学生思考方式。首先，教师可以利用情境化语言创设教学情境。例如，教师可以在多媒体上展示以下语言情境内容：尚阳高中高一年级有600名学生，其中男生357人，女学生243人。学校想要了解此年级学生的平均身高和体重，要抽取一个容量为40的样本，可以选择哪种抽样方式？这样的语言情境能够引导学生自主思考解决方式和内容。

在解决以上问题之后，教师利用图片创设对应的教学情境，帮助学生了解分层随机抽样的定义和内容。图片内容可以包括以下内容和情境：振华高中有在职人员180人，其中会计2人，行政人员14人，后勤人员36人，教师128人。当地教育部门为了了解在职人员对学校的改革建议，要从中抽取一个容量为24的样本。结合图片内容，教师可以引导学生利用分层抽样的方式去解决以上问题。学生能够在此过程中理解和掌握分层抽样的含义和内容。

除此以外，教师可以利用视频创设教学情境，来帮助学生学习和掌握分层抽样的知识和内容，创新自己学习分层抽样的方式和思维。例如，教师可以播放消防部门的相关视频来引导学生分析和运用分层随机抽样法来解决教学内容。教学情境可以如此设置：消防部门驾驶员正在休息。交通部门的相关人员走到他们的休息处拿出了分层抽样表给他们填写。视频播放到此之后，教师就应该在教学中展示题目：交通部门了解消防人员对某交通新规的了解，对A、B、C和D四个区的消防人员进行了分层随机抽样检查。四个区的消防人员总数为M人，其中视频中也就是A区的驾驶员120人。若在A、B、C和D不同区抽取的驾驶人员数量分别为12，18，24，36，则四个区驾驶人员总数M为多少？视频情境能够激发学生的学习兴趣，帮助学生更加直观地感受分层随机抽样法在日常生活中的运用和价值。通过以上多元的情境演示方法，学生就能够从之前被动的学习方法中突破出来，寻找到更适合自己的学习方式。不仅如此，学生的思维也能够在如此教学方式的引导下得到创新。

（四）利用信息技术，培养学生创新思维

信息技术是时代发展的产物，在教学中逐渐有着重要的作用。信息技术在教学中的运用能够推动学生思维的创新和增强对社会的正确认知。因此，教师应该利用信息技术，培养学生创新思维，以推动创新思维在高中数学教学中的培养。信息技术在高中数学教学中的运用主要可以从多媒体的运用和网络技术出发。

例如，在教学人教A版《立体几何初步》中的“基本立体图形”的时候，教师就可以利用多媒体和网络技术开展教学，以推动学生创新思维发展。教师可以利用多媒体展示棱柱、棱锥、棱台和圆柱等立体图形的不同角度的图片。这些图片包括了上面、下面、侧面和斜面等不同角度的图形展示内容。如此形象展示下，学生不仅能够从多角度了解这些基本立体图形的图形特点和知识，还能够从不同的思维和视角出发思考棱柱等立体图形的变化内容。除此以外，教师可以利用网络技术构建圆台、圆锥和球等基本立体图形的数学模型。数学模型是数学教学的重要工具，也是学生在学习数学知识过程中必备的数学素养。数学模型展示的基本立体图形更具有立体感。这样的数学模型能够帮助学生快速地理解和认识这些图形的结构和概念。学生的数学抽象和数学模型等数学核心素养就能够得到培养和發展。

除此以外，教师还可以利用互联网上或者学校官方的空间几何体模型分解讲解视频来开展教学。在开展数学教学的过程中，部分教师可能会出现自身教学能力不够或者教学经验不足等问题，互联网教学视频的运用不仅可以解决这一问题，还能够从多角度和多方面帮助学生了解和掌握空间几何体的概念和分类等数学知识。此外，不同基础的学生也能够通过分解视频的教学内容归纳棱柱、棱锥和棱台等空间几何图形的结构特征。由此可知，通过以上分解视频教学，不同层次学生的学习效率就能够得到提高。

结束语

总而言之，基于创新思维培养的高中数学教学是适应时代发展要求的。教师可以采用创设问题导入、创设小组讨论、利用情境探究和利用信息技术革新思维等方式来帮助学生掌握高中数学知识和技能，培养数学素养和创新学习思维。

参考文献

[1]饶杰.基于创新思维培养的高中数学教学思考[J].中学课程辅导，2023（15）：39-41.

[2]孙雷鸣.基于创新思维培养的高中数学教学探讨[J].数理化解题研究，2022（33）：14-16.

[3]张良.初中数学教学中创新思维和创新能力的培养对策分析[J].新校园，2022（10）：40-42.

[4]丁伟明.在高中数学教学中培养学生的创新思维[J].启迪与智慧（上），2022（7）：44-46.

[5]钟术芬.高中数学教学构建建模意识和培养创新思维[J].数学学习与研究，2022（30）：77-79.