新课改背景下高中数学教学中培养学生创新能力的策略

2024-12-31 00:00:00李冬冬
数学学习与研究 2024年19期
关键词:培养策略新课改高中数学

【摘要】21世纪知识经济在国民经济中占据重要地位,创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,如何利用数学课程培育具有创新能力的人才,已经成为广大教师所关心的焦点问题.基于新课改的具体要求,文章在总结高中数学教学中培养学生创新能力的应循原则及重要价值的基础上,从营造良好学习氛围、联系生活实际、设计深度思考问题、组织多样解题训练、布置个性化练习作业等角度,总结了培养学生创新能力的具体策略,旨在营造良好的学习氛围,帮助学生在不断学习中形成创新意识,增强自身将知识应用于实践的技能.

【关键词】新课改;高中数学;创新能力;培养策略

新课改要求,高中数学教育需要坚持以学生发展为本的教育理念,关注对学生科学精神与创新意识的培养,并在课程性质、基本理念、学科核心素养中都反复提及“创新”,由此可见培养学生创新能力的重要价值.新课程改革是当前教育改革的重要内容,数学在生活中无处不在,基于改革要求,教师需要及时更新自身教育理念,关注对学生创新能力的培养,贯彻落实素质教育理念,通过有效的教学手段促进学生发展,帮助其通过学习逐渐形成创新能力,为后续学习乃至生活奠定良好基础.

一、高中数学教学中培养学生创新能力的应循原则

(一)可行性原则

受现实因素的影响,在辅导学生参与数学活动的过程中,教师需要根据学生的实际学习情况进行合理安排,秉持难度适度、深度适度、广度适度的基本原则,注重教学活动实施的可行性,不能盲目追求创新而丧失本心.以学生的数学学习经验为基础,遵循可行性原则能有效避免难度较高的知识内容给学生带来心理负担,同时能驱使学生在个性化体验的引领下积极参与学习活动之中,收获知识,实现预期教学目标.

(二)个性化原则

在数学学习中不同学习能力学生对学习的诉求各不相同,为实现培养学生创新能力的目的,教师需要关注学生的个性化学习能力,深入分析学生的兴趣爱好、学习能力及思维能力,在课堂中鼓励学生大胆质疑,营造良好的学习氛围,引导学生基于所学知识独立自主地解决问题,这样秉持个性化原则实施教学活动的方式,与新课改中的“因材施教”“素质教育”等理念相吻合,能充分保障教育面向每一名学生,使得学生在有针对性的学习中得到相应发展.

(三)实践化原则

实践是检验真理的唯一标准,在创新能力培养的课堂中,教师需要坚持创新导向,鼓励学生通过实践的方式,以小组为单位,循序渐进、由浅入深地获得知识,在提高自身问题解决能力的同时,经历自主探究过程逐渐形成良好的自学能力.坚持创新便是一种创造性的实践,遵循这一原则能使学生通过学习获得实质性发展.

二、高中数学教学中培养学生创新能力的重要价值

培养学生创新能力并非一蹴而就,教师需要在日常教学乃至课后练习中持续关注创新元素的渗透.为更好地设计教学案例,笔者对高中数学教学中培养学生创新能力的重要价值进行合理分析,总结如下:

第一,创新能力是创造能力的核心,是新课改背景下着力培养的难能可贵的思维品质之一.创新也可以被称为一种具有开创意义的思维活动,在数学教学中培养学生的创新能力,有助于其逐渐形成乐于创造、敢于创造、善于创造的精神,既契合新时代背景下对人才的基本要求,也能帮助学生避免被机械性的学习所淹没,逐渐成长为勇于创新、善于创新的时代中流砥柱.

第二,在传统教学的影响下,部分学生可能会出现人云亦云、鹦鹉学舌等现象,具体表现为过度依赖教师讲授,缺乏自主思考能力与创新动力.基于这一问题,通过有效调整,教师能帮助学生逐步消除对数学知识学习的抵触心理,在良好的学习氛围中产生积极的学习兴趣,在思考、实践的过程中融入自身创造性思维,保障学习效果,对提高课堂教学质量具有积极影响.

第三,创新是实现中华民族伟大复兴梦的不竭动力,将培养学生创新能力贯穿于教学活动的始终,能帮助学生勇于突破常规、敢于面对矛盾,逐渐树立开拓进取、开放创新的积极精神,这对学生核心素养的形成具有不可替代的重要作用,通过创新能力的挖掘培养,教师可借助数学教学,充分发挥学校主体育人作用,为祖国培育更多优秀人才.

由此可见,关注对学生创新能力的培养,可以帮助其养成积极破解难题的意识、顽强拼搏脚踏实地的进取精神,契合新课改背景下素质教育实质要求,能顺利推动高中数学的进步与发展.因此,广大教师需要及时更新自身教育理念,将培养学生创新能力列为首要任务,营造良好学习氛围,助力学生全面发展.

三、高中数学教学中培养学生创新能力的策略

(一)营造良好学习氛围,激发学生创新意识

影响学生创新能力发展的因素有很多,其中部分学生是因为畏惧教师这一角色,缺乏自主思考的意识以及勇于创新的内驱力.针对这一现象,在具体实践过程中,教师不仅要转变教师观念,也要关注新型师生关系的建立,营造和谐民主的学习氛围,使学生逐渐摆脱思维的僵化,在教师的诱导下积极参与学习活动中,积极思考,勇于发表自己的意见与想法.

以湘教版高一数学必修第二册“向量”一课教学为例,本课教学活动期间教师需要从物理、几何及代数这三个角度出发,带领学生学习平面向量.为了激发学生的学习内驱力,教师需要重视良好学习氛围的建设.在教学活动初始阶段,教师可以运用对话的方式,询问学生在物理学习中所学到的力的相关知识,邀请学生在班级中进行分享.接下来,教师可以位移变化这部分知识内容为切入点,提出问题:“力、加速度及位移这些量有哪些共同特征?”在这一环节中,学生将创造性地利用其他学科知识解决问题,在教学活动中,教师可以顺利引入本课重点概念:“在物理中有些量只有大小,而有些量既有大小又有方向,我们将这种既有大小又有方向的量叫作‘向量’.”接下来,教师还可以利用师生对话的形式,邀请学生阅读教材中关于向量的相关内容,并提出自己的质疑与思考,如:“为什么零向量的方向是任意的?零向量与其他向量之间存在怎样的关系?”至此拉开本节课的大幕,为后续教学活动的顺利进行奠定基础.

如上,教师巧妙借助跨学科学习的方式,建立数学知识与物理知识之间的连接桥梁,良好氛围的营造能帮助学生改变对教师的刻板印象,逐渐形成勇于创新、敢于质疑的良好意识,为其创新能力的发展做好铺垫与积累.

(二)联系生活实际,调动学生创新思维

数学知识蕴藏于生活之中,激发学生的求知欲望是培养其创新能力的首要条件.与学生生活息息相关的真实事件更能激发学生学习数学的信心与勇气,在导入阶段,教师还可以采用情境创设的方式,联系生活实际引导学生在与时俱进的数学问题的引领下,发展创新能力,架构数学与生活的桥梁.

以湘教版高一必修第二册“随机事件与样本空间”一课教学为例,在课程开始前,教师首先为学生展示近期本地区彩民购买福利彩票中奖的相关新闻,以真实情境唤醒学生的思维,并引导学生回顾生活经历,分享自己是否曾经有过与父母共同购买彩票中奖的经历.在教师的引导下,教师可以依托“彩票中奖”这一真实事件,引出讨论话题:“购买彩票是否一定会中奖?这种可能发生又可能不发生的事件叫作什么?”在完成随机现象的讲解后,学生意识到事先不能断定结果的事件为随机现象.接下来,为发展学生的创新能力,教师还可以鼓励学生结合生活经验,提出生活中的随机现象,如明天下雨、足球比赛的分数是2∶1、下周本地区的气温将降低4℃等.在学生总结与表达观点的过程中,其创新能力将得到有效发展,同时帮助学生开阔视野,感受数学在生活中的重要价值.基于学生反馈的内容,教师即可引入样本点、样本空间、有限样本空间等重点内容,为后续学习概率知识,研究复杂随机现象奠定基础.

如上,教师可以采用情境创设的方式组织教学活动,以社会热点、时事新闻等与学生生活息息相关的事件为切入点,在调动学生学习积极性的同时,驱使其参与创新,实现理想化的教育目标.

(三)设计深度思考问题,提高学生创新动能

问题是发展学生创新能力的重要途径,也是帮助学生实现知识迁移与运用的基础保障.在创新能力培养的课堂中,教师可以结合教学内容,提出具有思考价值的问题,鼓励学生基于所学内容尝试探索一题多解的基本方法,发挥自身的创新思维与创造能力,在问题的驱使下逐渐深化所学,构建完善的知识体系.

以湘教版高一必修第一册“任意角与弧度制”一课教学为例,“角的概念扩充到任意角、弧度制的刻画、角度制与弧度制的相互转化”是本课学习的重点内容.当学生掌握正角、负角及零角等基础知识后,教师可以为学生复现任意角解题的基本步骤,并根据步骤提出相关问题:

如上,教师可以通过问题设计的方式为学生创新能力发展提供“内燃剂”,使学生在解决问题的过程中经历思考、分析、质疑、再分析等过程,感受数学知识的无穷变化.

(四)组织多样解题训练,强化学生创新应用

在完成理论知识讲解后,教师可以为学生设计多样化的解题训练活动,邀请学生主动参与,在研究性学习中发展创新能力.在学生参与解题的过程中,教师要有意识地引导学生打破常规,逐渐克服思维定式的干扰,基于所学知识合理选择解题方法,实现举一反三、融会贯通.

变式练习训练能帮助学生在解题中进一步深化对描述法、列举法及区分集合中元素形式等知识的理解,有效锻炼学生思维的灵活性及变通性,使其从不同方向对问题进行考量,并选择适合的解题方法,真正实现创新能力的发展.

如上,教师可以通过变式练习任务的设计帮助学生在解题训练中克服思维定式的干扰,启迪学生在创造性的“学”的过程中建立知识架构.同时,为保障学生的参与意识,教师还可以鼓励学生自主根据知识规律设计变式题目,借此达到培养学生创新能力的目的.

(五)布置个性化练习作业,增强课堂教学效果

作业是帮助学生巩固复习的有效手段,为保障课内教学得以有效延伸,帮助学生在课后时间利用作业持续发展自身创新能力,教师可以基于实际学情,并结合教学内容,设计个性化的练习作业,驱动学生在掌握知识的基础上实现一题多解,充分发挥自身创新能力与创造能力,进而有效帮助学生在作业实践中获得新的发现,顺利实现知识的迁移与运用目标.

以湘教版高二选择性必修第一册“圆的方程”一课教学为例,在完成教学任务后,兼顾素质教育人才培养要求,教师对练习题目进行相应改动,增加情境化练习及创意实践,借此机会培养学生的创新能力:

题目1 已知圆经过A(-2,2),B(6,0)两点,圆心M在直线2x-y=1上,求该圆的方程.

题目2 已知A(-2,2),B(6,0),C(-1,7),求三角形ABC的外接圆的圆心坐标和半径.

从题目1中可以发现本题有两种解决方法,第一种是设圆心为M(a,b),半径为r,建立圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,再建立方程组求解.第二种则是通过画图的方式,根据圆心M到点A,B上的距离相等,判断圆心M在AB的垂直平分线上,根据圆的特征解决问题.同样的,题目2也有不同解法,学生可以利用待定系数法求解,也可以通过求AB和AC的垂直平分线的交点找出圆心坐标,用距离公式求半径.个性化的练习作业为学生提供巩固、提升的机会,对于有不同解法的题目,学生需要充分发挥自身创新能力,灵活地结合所学知识解决问题,在过程中巩固、强化所学内容,掌握运用所学知识解决问题的基本方法.

如上,通过有效的课后练习能实现课堂教学的有效延伸,使学生在实践中活跃思维,提出自己不同的解题方法,通过顺利解决问题的方式增强学生的情感体验.

结 语

综上所述,在新课改背景下,教师应以发展学生创新能力为目标设计高中数学教学活动,根据实际学情合理判断,为学生提供创新、创造的机会.创新能力的培养过程较为漫长,教师要做好“打持久战”的准备,通过不断实践得以完善,助力学生全面发展.

【参考文献】

[1]刘宝林.高中数学创新能力与高中数学教学初探[J].高考,2022(23):15-18.

[2]李学鹏.高中数学教学中培养创新人才的策略[J].数理天地(高中版),2022(9):94-96.

[3]金渊海.在高中数学教学中培养学生创新能力与应用能力的策略研究[J].天天爱科学(教学研究),2022(4):91-92.

[4]陆建成.浅析高中数学教育中学生创新意识与创新能力培养[J].求知导刊,2020(17):22-23.

[5]史梦红.高中数学教学中培养学生创新能力的策略[J].试题与研究,2020(11):94.

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