浅析初中数学核心素养在培养学生创新思维能力中的作用

摘 要：初中数学核心素养在培养学生创新思维能力中起着重要作用。创新思维能力对学生的发展和未来的成功至关重要。文章介绍了初中数学核心素养对学生创新思维能力的培养作用，包括抽象思维与逻辑推理能力、创造性思维与问题解决能力、探究精神与好奇心培养以及合作与沟通能力的培养。同时，提出引导学生进行探究性学习、提供多样化的问题和情境、鼓励思维跳跃和创新、提供合作学习和交流机会、鼓励数学建模以及引导自主学习和自我评价等策略，以促进初中数学核心素养在学生创新思维能力培养中的实施。

关键词：初中数学；核心素养；创新思维能力；培养

中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）46-0095-04

一、 引言

（一）创新思维能力的重要性

在当今社会，创新思维被认为是一种关键的能力，能够帮助人们应对快速变化和复杂问题的挑战。创新思维能力涉及独立思考、寻求新颖解决方案、跨学科思考以及勇于尝试和接受失败等方面。培养学生的创新思维能力有助于他们成为具有创造力和适应力的个体，能够为社会发展做出贡献。

（二）初中数学核心素养的定义

初中数学核心素养是指学生通过学习数学所获得的基本知识、技能和思维方式，旨在全面提高学生的数学素养。首先，初中数学核心素养包括对数学概念的理解与运用。学生需要掌握数学中的基本概念，理解概念的定义和性质，能够将其应用到具体情境中，从而建立起对数学知识的牢固基础。其次，初中数学核心素养还包括计算与推理能力。学生需要具备准确和高效地进行数学计算的能力。他们应该熟练掌握基本的运算技巧、方法和公式，并能够正确地运用知识解决实际问题。再次，初中数学核心素养也涵盖问题解决与模型建立能力。学生需要具备分析和解决问题的能力，能够将实际问题转化为数学问题，并运用所学的数学知识和方法予以解决。他们应该能够灵活运用各种数学模型，构建适当的数学模型来描述和解释实际情况，并提出合理的解决方案。最后，初中数学核心素养还包括数学思想方法的培养和数学语言的运用能力。学生需要培养数学思维，如抽象思维、逻辑思维、创新思维等，以及有效地解决问题的策略和方法。

二、 初中数学核心素养对创新思维能力的培养作用

（一）抽象思维与逻辑推理能力

数学学习要求学生进行抽象思维和逻辑推理，培养学生的思维能力，使其能够从抽象的数学概念中提取出规律，并应用于解决实际问题。通过理解和运用数学符号、公式和定理，学生能够发展抽象思维，并构建逻輯严谨的推理链条。这种训练有助于学生培养逻辑思维、分析问题的能力，并促进创新思维的发展。例如，在解决几何问题时，学生需要从图形中抽象出关键信息，运用几何定理进行逻辑推理，从而找到解决方案。

（二）创造性思维与问题解决能力

数学学习过程中，学生需要运用创造性思维寻找新的解决方案，通过探索多种方法和角度来解决问题。数学的本质包含了探索、发现和创新的元素。在面对复杂的数学问题时，学生被鼓励思考不同的解决路径，尝试不同的策略和方法，培养他们的创造性思维能力。通过解决有挑战性的数学问题，学生能够培养灵活的思维方式和解决复杂问题的能力，这种能力可以在其他学科和现实生活中发挥作用。

（三）探究精神与好奇心培养

数学教学注重学生的主动探索和发现，鼓励学生自己提出问题并主动寻找答案。这种培养有助于激发学生对新问题的兴趣，并鼓励他们主动思考和探索。通过应用数学知识解决真实世界的问题，学生培养了探究精神，从而进一步促进创新思维的发展。例如，在统计学习中，学生可以设计调查问卷，收集数据，并运用统计方法分析结果，这样的经历促使学生主动思考数据背后的趋势和规律，培养其对数据的探究和分析能力。

（四）合作与沟通能力的培养

合作与沟通能力是数学学习中的重要方面。通过合作和讨论，学生可以分享思想、互相启发，并通过交流和合作加深对数学概念和解决方法的理解。在合作性学习中，学生被鼓励与同学一起解决问题。他们可以共同探讨问题，分享自己的观点，从不同角度和方法中获得启示。通过与他人的合作，学生可以开阔思维，发现问题的多种解决途径，并培养灵活性和创造性思维。同时，合作性学习也培养了学生的团队合作精神。学生需要在小组中相互配合、分工合作，共同完成任务。通过与他人合作，学生学会倾听和尊重他人的观点，学会建设性地提出自己的想法，并在团队中协调各成员之间的关系。这种合作过程培养了学生的协作意识和团队精神，为他们未来的学习和工作中的合作提供了基础。

三、 初中数学核心素养在培养学生创新思维能力中的实施策略

（一）引导学生进行探究性学习

在《图形的旋转》这个数学知识点中，教师可以通过引导学生进行探究性学习，培养他们主动思考和主动探索的能力。教师可以提出开放性问题，如：当一个图形绕某个固定点旋转时，如何描述旋转前后各点的位置关系？让学生自己思考并提出解决方案。这样的问题激发了学生对旋转现象的好奇心，促使他们主动思考并寻找答案。教师可以引导学生进行实际操作，让他们使用纸板、图钉等材料制作旋转图形的模型，并进行观察和验证。通过亲身实践，学生可以更直观地感受到旋转过程中图形顶点的移动情况，从而发现规律。

在学生进行探究的过程中，教师应提供适当的指导和提示，帮助学生理清思路和加深认识。例如，教师可以引导学生观察旋转前后的图形是否有相同的边长、角度等特征，以及旋转角度与旋转轴的关系等。这些引导有助于学生逐步理解旋转图形的规律和特点。此外，教师还可以引导学生尝试不同的解决路径和方法，比如让他们通过纸上绘制旋转轨迹、利用坐标系进行数学推理等。这样的尝试能够培养学生的创新思维能力，激发他们寻找新颖解决方案的动力。在探究过程中，教师应鼓励学生展示和分享他们的思考和成果。可以组织小组或全班讨论，让学生相互交流和借鉴，从不同的观点和解决方法中获得启示。这样的合作与交流提高了学生的团队合作能力和沟通能力，同时也丰富了他们的思维方式和解决问题的途径。

（二）提供多样化的问题和情境

在《二元一次方程》这个数学知识点中，教师可以通过提供多样化的问题和情境，激发学生的创新思维能力。教师可以设计具有挑战性和启发性的问题，例如，某商场举办打折促销活动，物品标价为x元和y元，一件物品折扣后价格为m元，另一件物品折扣后价格为n元，求原价x和y。让学生尝试不同的解决方法和角度，培养他们寻找新颖解决方案的能力。鼓励学生运用代数符号和方程的思想来分析和解决问题。教师可以将数学与现实生活场景相结合，给出更贴近实际的问题情境。例如，小明和小红同时从不同地点出发前往同一个目的地，小明骑自行车的速度是v1km/h，小红步行的速度是v2km/h，他们同时到达目的地，并且用时相等，求两人的出发距离。通过将题目融入日常生活中，学生能够意识到数学在解决实际问题中的应用，培养他们将数学思维与解决实际问题相结合的能力。

在解决问题的过程中，教师可以鼓励学生尝试不同的解题思路和方法。例如，学生可以使用消元法、代入法、图像法等多种方式来求解二元一次方程。这样的多样性激发了学生的创新思维，让他们能够从不同角度思考和解决问题，并培养灵活运用数学知识的能力。此外，教师还可以设计情景模拟活动或扩展性问题，让学生运用二元一次方程的知识进行更复杂的应用。例如，给定一个平面坐标系上的点集，要求找到一条直线，使得该点集中的点到该直线的距离之和最小。通过这样的扩展性问题，学生需要将二元一次方程与几何概念相结合，寻找最优解，培养创新思维和解决复杂问题的能力。

（三）鼓励学生进行思维的跳跃和创新

在《多边形的内角和与外角和》这个数学知识点中，教师可以鼓励学生进行思维的跳跃和创新，培养他们发散思维和创造性思维能力。教师可以提供一些启发性的问题或挑战，例如，如何证明任意n边形的内角和等于180°×（n-2）？让学生跳出常规思维模式，尝试不同的方法、角度和策略来解决问题。鼓励学生运用几何推理、图像分析、数学归纳等方式进行探索。这样的问题激发了学生的求知欲和好奇心，促使他们尝试突破传统思维框架，寻找独特和创新的解决思路。教师可以引导学生思考多边形的特殊情况或变体问题，从而培养他们的创造性思维能力。例如，教师可以问学生：在正多边形中，每个内角的度数是多少？学生可以通过观察和推理来发现规律，并由此得出结论。这种思维跳跃和创新的过程需要学生自主思考和探索，培养了他们在解决问题时从不同角度思考的能力。

同时，教师可以设计一些拓展性问题，让学生将多边形内角和与外角和的知识进行更广泛的应用。例如，给定一个复杂多边形，如何确定每个内角和外角的度数？这类问題需要学生灵活运用已有知识，创造性地应用于新的情境中，培养他们解决复杂问题的能力。在鼓励学生进行思维的跳跃和创新的过程中，教师应提供支持和引导，鼓励学生表达和分享自己的想法。可以组织小组或全班讨论，让学生相互交流和借鉴，从不同的观点和思路中获得启示。这样的合作与交流促进了学生的团队合作能力和沟通能力，同时也丰富了他们的思维方式和解决问题的途径。

（四）提供合作学习和交流的机会

在《有理数与无理数》这个数学知识点中，教师可以提供合作学习和交流的机会，以培养学生的合作与沟通能力，并促进创新思维的培养。教师可以组织学生进行小组活动，让他们共同探索、讨论和解决与有理数与无理数相关的问题。例如，给定一组数字，包括有理数和无理数，要求学生归类、比较或运算这些数字，通过小组合作来实现目标。在小组活动中，学生可以分享自己的思考和解决方法，从彼此的观点和思路中获得新的启示和想法。这种合作学习的过程不仅促进了学生的协作精神和团队合作能力，也鼓励他们思维的跳跃和创新。教师可以设计案例分析或问题解决任务，要求学生在小组中共同思考和推理。例如，给定一个实际情境，如用有理数和无理数描述和计算物体的尺寸或数量，学生需要合作讨论并找到最佳的解决方案。通过这样的任务，学生需要在协作中整合各自的观点和想法，培养创新思维和解决问题的能力。

在合作学习中，教师可以扮演指导者和引导者的角色，及时给予学生适当的支持和反馈。教师可以定期组织小组分享和汇报，让学生展示他们的合作成果，并通过同伴评价或教师评价来促进学习的反思和提升。这样的交流机会有助于学生从不同的视角看待问题，拓宽思维的广度。此外，教师还可以鼓励学生利用现代技术工具进行在线合作学习，如使用共享文档、在线讨论平台等。这些工具可以促进学生的实时交流和协作，并便于监控和评估学生的参与程度和贡献。通过利用技术，学生可以跨越时间和空间的限制，进行更灵活和多样化的合作学习。

（五）鼓励学生进行数学建模

在《图形的运动》这个数学知识点中，鼓励学生进行数学建模可以培养他们的创新思维能力和解决实际问题的能力。教师可以引导学生思考和分析与图形的运动相关的真实世界问题，例如，如何描述移动的汽车、飞机或人的运动轨迹？学生需要将抽象的数学概念与现实问题相连接，将数学语言与具体情境结合起来。通过将问题转化为数学模型，学生需要使用各种数学方法和技巧来描述和预测图形的运动。这样的数学建模过程激发了学生的创新思维，使他们能够从数学角度分析和解决实际问题。教师可以引导学生选择适当的数学工具和技术，用于构建和求解数学模型。例如，在描述图形的运动时，学生可以运用几何知识、坐标系、矢量等数学工具。教师可以组织学生进行实地观察和测量，以获取相关数据，并将其应用于数学模型的建立和验证过程。这样的实践活动培养了学生的问题分析和解决能力，同时也加强了他们对数学工具和技术的理解和应用能力。

教师可以鼓励学生进行团队合作，在小组中共同建立和完善数学模型。每个学生可以贡献自己的观察、想法和解决方案，并通过彼此的讨论和交流不断改进模型。这种合作与交流的过程有助于学生互相启发，从不同角度思考问题，并形成创新和实用的解决方案。在数学建模过程中，教师应给予学生适当的指导和反馈。教师可以提供相关资源和案例，激发学生的兴趣和好奇心，并引导他们合理地选择和使用数学概念和方法。同时，教师还可以定期组织模型展示和评价，让学生展示他们的成果并接受同伴和教师的评价和建议。这样的评价机制有助于学生反思和改进自己的数学建模能力。

（六）引导学生进行自主学习和自我评价

在《图形的平移》这个数学知识点中，引导学生进行自主学习和自我评价可以培养他们独立思考和反思的能力。教师可以提供一些自主学习的资源和指导，让学生主动探索和学习与图形的平移相关的知识。教师可以提供教材、参考书籍、在线资源等，供学生自由选择和利用。此外，教师还可以设计一些探究性的问题或活动，鼓励学生通过实际操作和观察来发现图形平移的规律和特点。这样的自主学习过程激发了学生的好奇心和求知欲，培养了他们独立学习和解决问题的能力。教师可以引导学生进行自我评价，让他们意识到自己的学习过程和成果，并发现不足之处。学生可以通过记录学习笔记、整理思维导图、制作学习总结或展示等方式，对自己的学习情况进行评价和反思。教师可以提供评价标准或指导问题，帮助学生分析自己的学习效果和态度，发现需要加强的地方，并制订改进计划。这样的自我评价过程培养了学生的自我认知能力和自主学习的意识，使他们能够更好地掌握和应用图形的平移知识。

教师可以提供定期的反馈和指导，帮助学生评价和调整自己的学习策略和方法。教师可以组织小组讨论或个别指导，与学生交流并解答他们的问题。通过及时的反馈和指导，学生可以更好地理解和掌握图形的平移概念，并在学习中不断完善和提升自己。在自主学习和自我评价过程中，教师的角色是引导者和促进者。教师可以设立学习目标和学习任务，为学生提供学习的框架和支持。同时，教师还可以鼓励学生提出问题、分享观点和经验，促进学生之间的互动和合作。通过建立积极的学习环境，学生能够更好地发展自主学习和自我评价的能力。

四、 结论

初中数学核心素养在培养学生创新思维能力中起着至关重要的作用。通过培养抽象思维、逻辑推理、创造性思维、问题解决能力以及探究精神和好奇心，初中数学教育为学生提供了丰富的思维训练和实践机会。通过以上培养方式能够培养出具备创新思维能力的学生，他们将成为未来面临挑战时的有力创新者和解决问题的能手。

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作者简介：陈亦怡（1993～），女，汉族，江苏苏州人，江苏省昆山市新镇中学，研究方向：初中数学教学。