高中数学教学中学生创新能力的培养

马靖敏

摘要：我国教育正从知识教育转变为能力教育和素养教育，更加关注培养学生的创新能力。高中数学是影响学生学习成绩的重要课程，越来越受到学生和家长的关注。文章从创新能力的概述入手，阐述高中数学教学中创新能力的培养现状，并提出培养学生创新能力的策略。

关键词：新课程改革；高中数学；创新能力

新课程改革提出的素质教育理念和学科素养培养理念，是优化学科教育的一种措施和意见，目的是强化学科教育本质，培养学生的实践能力、创新能力，突出教育的实效性和针对性。数学教师要以培养学生创新能力为主，整合抽象、分散的知识点，打破枯燥沉闷的学习环境，以灵活、趣味、整体性的教学方法，调动学生的学习积极性，促使学生独立思考，最终达到培养学生创新思维、创新能力的目的。

一、创新能力的概述和意义

（一）概述

在新课程改革全面推进的背景下，“创新”一词成为人们广泛讨论的焦点词汇，也成为课堂教学模式改革中被广泛探究的词汇。创新的概念，基于学科和使用、应用范围的不同，有着不同的定义。从高中数学学科角度分析，创新主要是指在教学过程中，基于教学结构、知识结构创新教学方法，以培养学生自主学习意识为主，促使学生认识知识本质，体会到学习的乐趣，不断探索和获得新鲜事物，从而将知识迁移到生活中。

（二）意义

创新是一个广泛的概念，培养学生创新能力的重要意义体现在三个方面：第一，使学生获得自主学习能力，掌握问题分析方法，了解知识结构。第二，提高学生的知识学习能力和应用能力。学习意识决定了学习行为，而有效的学习行为可以提高学习效率，增强运用知识解决实际问题的能力。第三，提高学生的认知，培养学生的发散思维。

经过小学、初中的学习，学生已经积累了许多数学知识，对数学课程有了一定的认知，且具备了一定的数学学习思维。但是，高中数学和小学数学、初中数学有着很大不同。小学数学和初中数学知识更加具体化，高中数学知识则更加抽象，若学生依然用小学和初中的认知学习高中数学课程，难以取得较好的学习效果。因此，教师要创新高中数学教学方法，着重培养学生的理解能力，让学生将已学知识和未学知识进行关联，逐步理解数学学习的本质。随着理解能力的提高，学生会尝试在生活中应用知识，提高举一反三的能力，这对学生综合实践能力的发展有着重要影响。

二、高中数学教学中创新能力培养现状

培养学生的创新能力是高中数学课堂教学改革探索的主要方向，这就要求教师突破传统教学模式的局限，转变“灌输式”“机械式 ”教学模式，将创新能力培养贯穿于教学的各个环节。在培养学生创新能力的过程中，教师需要深入分析当下教学中的不足，了解学生的学习实际，解决现有的问题，以达到理想的教学效果。

经过调查可知，高中数学教学主要存在三个方面的问题：第一，教师注重知识教学，忽视营造良好的学习环境。在实际教学中，教师往往集中精力讲解重点和难点内容，很少关注外在环境对教学和学生学习的影响，学生一直处于被动接受知识的状态，枯燥、沉闷、压抑的学习环境，导致学生的思维不活跃，学习效果不佳。

第二，教师只关注学生对内容的理解，重复讲解相似的题型，不重视培养学生的自主分析能力和举一反三能力，影响了学生建立知识间的关联性系统，也严重影响了学生数学逻辑思维的发展。

第三，实践作业质与量失衡，严重影响学生知识转化能力的发展。作业是检验学生学习效果的有效方式，也是检验课堂教学效果的一种渠道。然而，目前学生的作业量繁重，学生只是为了应付检查而用敷衍的心态完成作业，没有凸显作业的价值，也影响了创新意识的形成。

三、高中数学课堂创新能力培养实效性分析

创新作为新课程改革提出的教学改革方向，作为教育的最终目的，在课堂教学中的落实受到了广泛关注，这对推进社会发展有着重要意义。首先，要想培养学生的创新能力，课堂教学环境要有开放性特点，教学环境要以引出知识、突出学生自主学习意识培养为主，用问题引导、思维点拨、头脑风暴、合作探究等方式，将学生引入知识探究的氛围，这是激发学生兴趣、活跃学生思维的基础和保障。其次，教学内容既要丰富，又要有针对性。创新能力培养主要是在发现问题、分析问题、解决问题等能力的基础上，让学生产生自觉接受新事物的意識，从不断发展的角度认知世界。

因此，在高中数学教学中，教师要用更加贴合学生认知的内容，引导学生探究数学本质，并用学生喜闻乐见的方式将抽象问题直观化、具体化，帮助学生逐步从被动接受知识的状态转变到主动索取知识的状态，进一步培养学生的创新能力。

四、在高中数学教学中培养学生创新能力的措施

（一）创建学习氛围，调动学生学习积极性

教学的根本目的是强化学生对知识的理解，使学生具备自主学习意识和能力。在新课程改革背景下，高中数学课堂要适当给学生自由学习的空间，让学生敢于提出问题。教师可以通过诙谐幽默的方式与学生探讨问题，或在学生给出意见时，用网络流行语表示肯定和赞扬，激发课堂活力，实现活跃学生思维的目的。如在讲授定理、概念、公式等知识时，教师可以通过课堂留白、补白等方式与学生交流互动，引导学生逐步理解知识的形成与演变。这样一来，不仅可以集中学生的注意力，还能在有效的互动过程中，深化学生的学习认知。

除此之外，为了进一步促进现代化教学模式的发展，丰富学生的学习体验，教师可以利用信息化设备创建有真实感的学习环境，促使学生更好地思考、探究。如在讲授“概率”时，教师可以选择生活中人们买彩票的情节设计相关问题，用学科知识特点强化学生的理解和运用。这样的方式可以解决教学资源不足、教学与生活脱离的问题，逐步实现培养学生创新能力的目的。

（二）多学科融合，培养学生问题分析能力

培养学生的创新能力，关键是让学生掌握学习方法，拥有正确的问题分析思维。在培养学生分析问题能力的过程中，教师要教启发学生分析思路，而不是将问题解决方式直接告诉学生。另外，传统的数学问题分析中，教师总是将问题分析的重点集中在问题解决方面，大部分学生照搬模仿，甚至在遇到相同问题时，不加思考便直接书写过程，导致错误百出。因此，在以创新能力培养为主的高中数学教学中，教师要转变问题分析的传统教学方式，借助其他学科的特征，采用画图、数形结合等方法展现数学问题的分析过程。

如在讲授“等差数列与等比数列”时，教师可以多列举一些数列，通过图像展示相关问题，教师画出问题思考的框架图，并通过交流引導学生自己补充，帮助学生梳理问题。又如在讲授“点斜式直线方程”中的y-y1=k（x-x1）时，教师可以用数形结合的方式，帮助学生回忆这个方程的斜率是什么？具体范围是多少？如果斜率一定，会出现怎样的情况？教师通过数形结合的方式引导学生思考问题，帮助学生找到解题的突破口。

从学生的分析过程和解题结果，教师便可以知道学生的分析思路是什么，能够较快发现学生在分析问题的过程中存在的疏漏，以及学习中存在的不足，最后解决存在的问题，这对培养学生理性分析思维、创新思维有着重要作用。

（三）以合作探究培养学生概括和总结应用能力

在高中数学教学中，学生创新能力的培养不仅可以通过外部环境干预，还可以通过多样的学习方式来实现。学生知识的积累、认知能力的提高，除了要依靠自身对知识的理解和掌握之外，还要从不同的问题中积累经验，产生新观点。因此，在高中数学教学中，教师可以采用合作学习、探究学习等方式，让学生在集思广益、头脑风暴中，对知识形成新的思考和认知，产生独具特色的个人见解。

如关于“两角差的余弦公式”，教材中给出了几何分析方法，即利用单位圆中的三角函数线作出辅助线，构建一个直角三角形，以此解决问题。这种方式不但复杂，而且解题思路和解题过程较为烦琐，学生很难理解。

笔者认为，教师可以做以下尝试：首先，课前引导学生探究出解题思路，再进行补充修正。如教师可以提问：“通过课本提示，我们知道cos45°等于多少，也知道cos30°等于多少，那么根据已知的信息，我们能否得到cos15°等于多少呢？”其次，提示学生利用三角板等工具进行探究，并尝试写出解题过程。教师还可以选出优秀的探究成果，与学生共同分析，顺势提出新的问题：“能否将特殊角推广到任意角α、β？”此时，学生会立即得到新的解题思路。根据学生新提出的解题思路，教师再重复以上教学步骤，直到引导学生把三角函数值与它们的正弦线、余弦线联系起来，并最终找到简洁、快速、正确的解题方法。这样的教学方式，不仅锻炼了学生思考、动手、分析等能力，还帮助学生建立起数形结合的思维，有效培养了学生的创新能力。

（四）布置多样化作业，培养学生举一反三能力

新课程改革对高中数学教学提出了许多新要求，如培养学生举一反三能力。要想培养学生的举一反三能力，教师应合理运用逆向思维方法。逆向思维方法是指采用与传统单项思维截然不同的思维和学习方式，从相对对立、完全相反的层面去看待和分析问题，这种教学思维看似无效，却打破了传统教学的局限，是培养学生新思考方式的有效方法。

如在讲授完课本例题之后，教师可以通过对立、反向应用等角度创建多样化的数学问题，引发学生从不同维度、前后关联、内外一致等角度去思考和解决问题，寻求新的解题思路。在布置以检验为目的的创新数学作业过程中，教师需要秉持实用、适用原则，从实践性角度设计作业，站在生活视角将数学知识与数学问题关联起来，并考虑知识学习的目的和适用范围，结合学生的认知特点，优化课堂作业布置，发挥作业的检验目的。同时，作业的完成形式不能拘泥于书面提交，教师可以通过线上提交、视频图像结合、自主表达等方式，锻炼学生的表达能力，培养学生的信息技术使用能力，实现学生综合素质的全面发展。

综上所述，在新课程改革背景下，创新能力是学生必须具备的关键素养，培养学生的创新能力是教学改革的重要目的。教师应优化课堂教学过程，摒弃教师讲、学生听的传统教学模式，构建以学生为主体的自主探究教学模式，提高学生的自主学习意识，为学生创新能力的发展奠定良好的基础。

参考文献：

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[2]陈亚军.新课改下小学数学教学中培养学生创新思维能力的策略分析[J].华夏教师，2018（34）.

[3]杨长春，姜传伟.浅论新课标下高中数学教学中如何培养学生的创新能力[J].数学学习与研究，2017（5）.

（作者单位：吉林省白城市第四中学）