浅议如何在新课标下培养初中生的数学创新思维

作者: 郭晓娟

作者简介:郭晓娟(1974~),女,汉族,甘肃庄浪人,庄浪县南坪中学,研究方向:初中数学教学。

摘  要:《义务教育数学课程标准(2022年版)》颁布,指出数学要聚焦学生发展核心素养,培养学生适应未来发展的正确价值观、必备品格与关键能力。新课标进一步完善了培养目标,优化了课程设置,细化了实施要求,并强调初中数学要基于核心素养发展要求,遴选重要概念设计课程内容,加强学科间相互关联,引导学生理解、体验、思考与探索,并强调要特别注重发展学生的应用意识和创新意识。以新课标为指引,初中数学必须着力培养学生自身创新思维,体现素质育人理念,夯实学生学习基础的同时,响应时代号召,体现数学学科育人特色。现从初中数学教学中培养学生创新思维的重要意义分析入手,浅谈当前初中数学课堂培养学生数学思维存在的问题,探索引导学生学习创新的切入点、教学原则与实施对策。

关键词:初中数学;学生;创新思维;培养

中图分类号:G424    文献标识码:A    文章编号:1673-8918(2024)18-0053-06

随着社会的不断发展,各行各业都在积极加强技术创新,对人才综合能力也提出了更高的要求。尤其是网络的带动下,人们获取知识的渠道变得愈加灵活,在社会分工日益细化的今天,各行各业对人才学习能力与创新意识提出了更高的要求。初中数学育人工作的落实,也要让学生学会透过现象直击本质,实现学习过程有效创新,切实在实践中培养学生问题解决能力。如何体现数学学科育人特色,融合与实践引领学生学习创新,增强学生学习热情,科学规范推进高质量育人活动开展,成为教师需要思索的一项核心问题。

一、 数学创新思维内涵解读

数学被称作是思维的体操,数学学习涉及运算、逻辑、抽象于一体,同时数学课程内容蕴含了多元生活智慧和理性技巧,所以数学学科具有普遍的工具性价值。核心素养视域下,数学教学关注学生创新思维的培养,需从多个层面来解读:

第一,培养创新思维要培养学生良好的知识洞察力。数学与其他课程带有显著不同,数学学科创新思维的培养首先要基于知觉层面,引导学生学会理性的判断,科学地分析。基于间接性推导,让学生洞悉数学规律,发展数学能力。同时,数学思维培养还要关注学生反向思维养成,让学生学会对自身直觉思维进行有效的验证、推理和论证,最后形成严谨的数学公式。基于直觉思维和反向思维同步推进,提高学生理性认知,可以为学生主体创新,实践应用奠定良好基础。

第二,创新思维的培养要让学生对一些共性知识有效理解。在数学学习过程中,面临一题多解和多题一解的现象。初中数学教学培养学生创新思维,不仅要让学生掌握解题思路,更要让学生在思维上带有一定的跳跃性,能够洞悉问题的共同之处,并基于已经学过或已经解答的一些问题,生出独特解题方法。这样的创新体验,可以增强学生问题突破的成就感,也能让学生理解数学的一些内在规律,形成完善思维逻辑。借助对数学方法的娴熟应用,可以让学生在新问题解答中游刃有余。

此外,数学创新思维的培养还要关注跨学科融合性育人,让学生从文字的角度来解读,从美术的角度理解数学的直观美,从历史的角度品味数学文化,这些都可以为学生理性认知,创新思考奠定良好思路。以核心素养理念为指引,数学创新思维的培养需涵盖表层认知、问题解答、实践体验、文化理解、综合审美多个角度,让学生充分理解数学学科所蕴含的丰富智慧,为学生创新应用奠定良好基础。

二、 新课标下关注学生创新思维培养的重要意义

以新课标为指引,初中数学教学活动的开展,要关注学生共同发展,引导学生积极参与交往互动。通过教与学交互落实,引发学生主体思考,鼓励学生创造性思维发展,培养学生良好的学习习惯,这对学生数学学习发展具有重要意义。

(一)有效顺应新时代素养育人要求

以新课标为指引,初中数学要体现学科育人特色,夯实学生数学基础知识,引导学生学生获得适应社会生活和进一步发展所必需的学习经验。在初中数学教学过程中,关注学生创新思维的培养,可以引导学生具备实事求是学习态度,提高学生学习兴趣,引导学生参与观察、实验、猜测、计算、推理、验证等各类数学学习活动。这样可以有效响应新时代学科特色育人要求,优化学生数学技能,引导学生获得良好的创新学习体验,让学生体会数学知识间的紧密联系,增强学生问题发现能力,让学生具备创新思维,成长为适应社会需求的新生代人才。

(二)可显著提高学生数学思维品质

初中阶段学生正处于青春叛逆期,对教师枯燥的说教带有很强的抵触心理,数学教学工作的开展要贴合学生学情基础,重视科学引导,以创新思维培养,引导学生高质量参与学习互动。从渗透数学思想,推进学生主体学以致用的角度,让学生数学思维更活跃,以新课标为指引推进合作互动,线上线下融合式学习,引领学生跨学科实践,让学生从个性的角度来解读数学知识,运用数学思维方法体验问题解决的突破感。基于数学创新思维的培养,让学生跳出单纯的背公式、做习题,在学习实践中释放学生思维活力。鼓励学生进行问题的创新性探索,让学生头脑更灵活,对数学问题的解答思路更清晰,体现创新精神、创新方法与创新人格的有机协同。让学生在数学学习中获得良好学习体验,激发学生学习兴趣,培养学生灵动人格,鼓励学生创新思考,让学生获得更强的学习成就感。

(三)有效体现数学学科育人特色

以新课标为指引,初中数学教学工作的开展,要体现数学学科育人特色。关注学生创新思维培养的同时,通过情景化营造让学生切实运用数学思想方法来解决具体问题,让学生在实践中理解数学定理。基于对具体问题的解决,引导学生自主探究、合作对话,开展有效的实验尝试,以创新思维培养带动学生数学学习实现教学做合一。架起数学与生活之间紧密互动的桥梁,让学生充分认识数学学科实用性价值,促进学生主体学习深度反思。强化学生求知欲的同时,循序渐进培养学生学习创新意识,让学生数学学习体验更加丰富,培养学生自身创新人格。

三、 初中数学培养学生创新思维存在的问题分析

当前,在初中数学教学工作开展中,教师非常重视融合实践过程,培养学生创新思维,也在尝试通过情境教学激发学生学习热情、营造愉悦活动氛围,引领学生创新表达,融入典型案例,切实在课堂上重视学生实践创造,鼓励学生乐学互动。但是在初中数学课堂上培养学生创新思维,也遇到了诸多困难。

(一)学生主体性价值不能有效发挥

在初中数学教学工作开展中,教师非常重视培养学生自身创新思维,但是很多学生有羞涩心理,不愿意开口表达;更有同学在学习中有坐等靠心理,希望教师直接说出答案,或从同学那里获得一些现成的结果。这些都导致在创新思维培养过程中,学生主体能动性难以有效发挥。尤其是在小组合作学习中,很多学生不具备发言意识,不能与同学主动交流,学生不能理解的部分,也不会当堂提出。久而久之,学生就会出现很多知识薄弱环节,而且因为学生思维固化,带有一定的学习惰性,学生自身创新思维得不到有效带动。虽然教师为学生提供了主体表现空间,但是学生不能有效把握,也使得学生的课堂主体性价值难以全面彰显,学生创新思维培养受阻。

(二)学生对数学知识挖掘深度不够

进入初中阶段课程学习的节奏逐步加快,与此同时,初中数学展现的内容更加全面深入,知识前后的衔接性进一步增强,所以初中数学学习的首要难点在于知识系统庞杂,学习难度较高。因此,在初中数学教学工作开展中,需要以教师的高质量指导,引导学生在学习中拓展延伸,有效创新。但是,当前很多学生理清知识的来龙去脉已经比较困难,难以实现对知识的深度应用,学生也不能提出一些问题,对核心知识点进行深入思考。这就导致在课堂教学工作落实中,大量时间用于对主题知识的学习,缺乏有效的扩展延伸。学生对数学学习的深度不够,对一些结论定理往往死记硬背。因为学生自身对知识没有深刻理解,所以也难以实现灵活应用,缺乏深度思考的数学学习体验,不能适应当前中考中对数学知识考察的灵活多变性。学生思维缺乏独立性,实践创新缺乏有效的空间,这就使得学生对数学知识的学习停留于浅表,不能实现深度挖掘,学生创新思维发展乏力。

(三)学生自身思维定式难以打破

初中数学创新意识的培养,首先要激发学生自身学习能动性。但是,当前在数学教学工作开展中,教师面临学生数量较多,难以针对学生的个性特点来设计个性化教学活动。在对全体学生统一施教的过程中,学生难免出现思维定式现象,对一些问题解答的方式,缺乏科学的分析。还有一些学生过度依赖教师所提供的经验总结,学生自身创新能动意识比较薄弱,在一些新问题解答过程中,难以突破思维定式的束缚。尤其是一些与现实所关联的特定情景问题,很多学生在问题提炼、等量关系梳理、答题切入点选择时,不具备思维的灵活性和主动创新性。学生解题思路比较狭隘,不能实现自身学习经验的主体迁移,更有很多学生过于追求答案的对错,不能主动创新。学生在数学学习中主观能动性缺乏,思维模式僵化,既难以感受到学习的快乐,又不能勇于进行创新性尝试。这些都使得学生的思维模式不能有效打破,学习创新能力匮乏。

四、 初中数学教学中培养学生创新思维的切入点选择

将创新思维培养纳入数学教学过程,需唤醒学生主体能动性,教师也需要在教学工作开展中发挥引导作用。所以,在学生创新思维培养工作开展中,教师要把握恰当的切入点。

(一)关注学生基础知识掌握

以核心素养理念为指引,初中数学要关注学生逻辑推理、数据观念、模型意识、创新意识等多方面能力的培养。而这些都对学生基础知识、基本技能的掌握有非常高的要求。要践行核心素养育人,首先需要让学生基础知识掌握扎实,这样在应对一些新问题时,学生才能快速地理清来龙去脉,实现学以致用。所以,创新思维培养的第一步,就要关注学生对基础知识的整体性掌握,从培养学生良好学习习惯入手,让学生全面地来梳理教材中出现的基础知识;同时教师为学生提供一些延伸性素材,让学生尝试解读分析串联理解,助力学生核心素养有效提升。

(二)培养学生系统性思维

数学学科知识逻辑严谨,在学生创新思维培养中,还要体现数学育人的综合性特点。所以,在夯实学生学习基础的前提下,培养学生创新思维要以提高学生系统性认知为切入点。融合教学过程,调动学生数学思维,推动学生联想想象,带动学生在学习中积极拓展全面延伸,以学生自身思维的灵活性、系统性,对学生群体产生共同影响,由浅入深,由小及大,让学生在学习中触类旁通,横向关联,纵向思考,逆向推理;融合具体学习实践活动,培养学生创新思维,助力学生举一反三,深度探究;夯实学生学习基础的同时,让学生可以跳出单纯的答题解题,实现对数学问题的深层思考;让学生可以有效理解数学思维本质,尝试运用多种方法解答问题。

(三)培养学生跨学科思维能力

以新课标为指引,初中数学教学中培养学生创新思维,需面向学生创新发展,培养学生跨学科思维能力。引导学生在数学解题中,能够突破常规思维,尝试向深挖掘、向新探索,鼓励学生从独特的视角去思考问题。基于创新思维能力的培养,让学生学会在数学解题中求异求新突破常规;充分抓住学生好奇求胜心理,让学生敢于质疑,大胆批判,从发散的思维来看待问题;突破对答案和我固定思路的记忆,让学生尝试一题多解;从物理、化学、生物等课程获得有益启发,在学生所擅长的思路与方法层面,鼓励学生多提出一些新想法。基于学生主动探索,有效运用联想探究,充分理解数学现象之间的关联性,让学生由此及彼,触类旁通。基于创新思维的培养,让学生可以进行串联整合,助力学生长远性发展。

五、 初中数学培养学生创新思维的基本原则

以新课标为指引,初中数学教学工作中,要想培养学生创新思维,需秉持科学育人原则,融合教学过程,自然渗透科学育人理念。通过巧妙的教学引导,唤起学生学习热情,体现数学学科育人特色。

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