新課改背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的路徑

摘

要：隨著我國的迅速發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的要求也愈發(fā)嚴(yán)格。教師的主要職責(zé)在于教書育人，因此在新課改背景下，教師必須積極轉(zhuǎn)變落后的教育觀念，采取多樣化的教學(xué)手段，構(gòu)建高質(zhì)量、高效率的教學(xué)課堂。高中數(shù)學(xué)學(xué)科是一門考查學(xué)生邏輯思維能力、知識(shí)運(yùn)用能力的基礎(chǔ)課程。為達(dá)到新課程改革對(duì)高中數(shù)學(xué)學(xué)科提出的明確要求，教師應(yīng)當(dāng)有所側(cè)重地突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，彰顯課程價(jià)值。基于此，文章著重圍繞新課改下高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的路徑展開了探析，旨在對(duì)相關(guān)教師有所參考，同時(shí)踐行新課改下的教學(xué)要求，促使現(xiàn)代高中生成長為創(chuàng)新型人才。關(guān)鍵詞：新課改；高中數(shù)學(xué)教學(xué)；創(chuàng)新能力在新課程改革背景下，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的不可或缺性，并以此為出發(fā)點(diǎn)，探索新型的教學(xué)路徑。為此，教師需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，制訂切實(shí)可行的教學(xué)策略和方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生以探究和實(shí)踐為主導(dǎo)，深度思考問題、尋找解決方案。同時(shí)教師也應(yīng)當(dāng)扮演好教學(xué)指導(dǎo)者的角色，從學(xué)生的需求出發(fā)，制訂出更具體的教學(xué)目標(biāo)，并注重學(xué)生情感態(tài)度的培養(yǎng)，以及學(xué)生對(duì)知識(shí)的熱愛和對(duì)創(chuàng)新的探索精神，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。一、新課改下高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要性隨著教育改革的不斷深化，新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高中數(shù)學(xué)課程內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了重大改革，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性。首先，高中數(shù)學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要學(xué)科之一，具有不可替代的作用。數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程需要學(xué)生的大量思考和推理，從而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和分析問題的能力。這些能力不僅在數(shù)學(xué)領(lǐng)域具有作用，而且在生活和工作中也起到重要的作用。通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)生可以學(xué)會(huì)獨(dú)立思考、勇于探究，以及尋求解決問題的方法，這些都是創(chuàng)新能力的重要體現(xiàn)。其次，新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生具備全面的素質(zhì)，而數(shù)學(xué)教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生全面的素質(zhì)，包括思維能力、實(shí)踐能力、交流能力和合作能力等。通過數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生不僅可以具有解決問題的能力，還可以鍛煉自己的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。學(xué)生可以通過解決數(shù)學(xué)問題的過程發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢(shì)和不足，并且在不斷實(shí)踐中提高自己的創(chuàng)新能力，從而全面提高綜合素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力。最后，高中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢(shì)。在當(dāng)前的社會(huì)中，科技不斷發(fā)展，新事物不斷涌現(xiàn)，創(chuàng)新能力已經(jīng)成為一個(gè)人綜合素質(zhì)的重要體現(xiàn)。因此高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐中不斷提高自己的能力和素質(zhì)，以適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需求，為未來的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，教師也應(yīng)該適應(yīng)新課改的要求，采用新的教學(xué)方法和手段提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的問題高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在一些問題，這些問題可能會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和成績(jī)，也會(huì)阻礙培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。以下是一些常見的問題：其一，教師未把握新思想、新理念。當(dāng)前，仍然有部分教師沿用傳統(tǒng)的教育觀念，不注重新思想、新理念的更新。對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)而言，教師未認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的獨(dú)特育人價(jià)值，易導(dǎo)致教學(xué)活動(dòng)片面地看重知識(shí)教育而忽視素養(yǎng)教育。高中數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的認(rèn)知觀念存在偏差，且自身的專業(yè)能力有待提高，導(dǎo)致其無法制訂出科學(xué)完善的教學(xué)方案激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛能、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。其二，教學(xué)環(huán)節(jié)固定，教學(xué)方法缺乏新意。教師為高效完成教學(xué)任務(wù)，所采取的教學(xué)模式單一化，教學(xué)環(huán)節(jié)反復(fù)固定，這容易導(dǎo)致學(xué)生形成刻板思維，極大地抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，由此學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)不佳，教學(xué)氛圍死氣沉沉，不利于達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果。同時(shí)教師片面重視知識(shí)教育，這對(duì)高中生而言，容易對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難情緒，阻礙了學(xué)生的后續(xù)發(fā)展。其三，違背“因材施教”原則，無法及時(shí)發(fā)揮評(píng)價(jià)的功能。在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中，某些教師觀念落后，忽視了學(xué)生之間的差異性，因而無法在教學(xué)過程中開展豐富多樣的實(shí)踐活動(dòng)，以滿足學(xué)生的發(fā)展需求，這背離了以人為本的學(xué)生觀。同時(shí)評(píng)價(jià)具有反饋、激勵(lì)、診斷、調(diào)節(jié)的功能，教師無法在教學(xué)的始終對(duì)學(xué)生給予有效的評(píng)價(jià)，也是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中凸顯的問題之一。三、新課改下高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的路徑在新課程改革下，高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，從而為學(xué)生的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（一）創(chuàng)設(shè)情境，化繁為簡(jiǎn)在授課前，教師要充分設(shè)計(jì)講解內(nèi)容的步驟，加大對(duì)整體教學(xué)大綱的把握，再在教學(xué)步驟中銜接實(shí)際生活中的某些現(xiàn)象，巧妙創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境，將復(fù)雜的知識(shí)內(nèi)容放入設(shè)置的特定情境中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察分析。這利于學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的進(jìn)一步理解，促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)目標(biāo)。例如，在講解“函數(shù)的概念與性質(zhì)”中有關(guān)“函數(shù)的單調(diào)性”內(nèi)容時(shí)，教師可以將函數(shù)的這種特殊的單調(diào)性同環(huán)境氣溫的變化、股票跌漲、年齡增長、心率變化等相結(jié)合，結(jié)合生活創(chuàng)設(shè)情境，并合理利用多媒體技術(shù)，演示播放這些與之有關(guān)的圖形。教師通過這種方式創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的優(yōu)勢(shì)為能夠結(jié)合學(xué)生的日常生活，較少學(xué)生會(huì)對(duì)這些圖形產(chǎn)生陌生感。數(shù)形結(jié)合的方法，便于學(xué)生在實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，細(xì)致觀察這些圖形中線條的走向特點(diǎn)和趨勢(shì)，從而更容易激發(fā)學(xué)生的思維，使學(xué)生理解與掌握了單調(diào)函數(shù)的特征與規(guī)律。另外，在講解單調(diào)函數(shù)的兩個(gè)變量之間的關(guān)系時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用父子彼此之間的關(guān)系進(jìn)行理解，在具體的情境中進(jìn)行分析，通過形象化的描述，學(xué)生能夠舉一反三、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。（二）循序漸進(jìn)，總結(jié)歸納知識(shí)在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，教師不能僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)單一知識(shí)的記憶背誦和簡(jiǎn)單理解應(yīng)用的能力，而是要統(tǒng)籌兼顧，將多個(gè)單元有關(guān)聯(lián)的課時(shí)結(jié)合在一起進(jìn)行分析，總結(jié)歸納出知識(shí)點(diǎn)之間的共同特性和規(guī)律，使學(xué)生能夠把握多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的整體性，進(jìn)而有效地鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，在教學(xué)“橢圓”的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以讓學(xué)生將橢圓方程與學(xué)習(xí)過的圓的方程進(jìn)行對(duì)比，利用信息技術(shù)在多媒體投影設(shè)備上顯示二者的立體結(jié)構(gòu)，發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)作用，鼓勵(lì)學(xué)生自主思考、找出二者的相似點(diǎn)和不同點(diǎn)；然后讓學(xué)生試著用圓的方程推理出橢圓的方程，以培養(yǎng)學(xué)生由一類事物的特性去推測(cè)另一事物特性的能力；最后將二者結(jié)合在一起進(jìn)行歸納總結(jié)，這可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：當(dāng)橢圓的橫縱半徑相等時(shí)，就成為圓，說明圓是橢圓中的一個(gè)特例。這時(shí)候，學(xué)生可以將二者的方程式歸納總結(jié)在一起，進(jìn)行對(duì)比記憶。再如，對(duì)“對(duì)數(shù)函數(shù)”進(jìn)行講解時(shí)，同樣適用此方法。教師可以結(jié)合“指數(shù)函數(shù)”的知識(shí)內(nèi)容，以y=x圖像為參照，在幾何畫板上將兩函數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)類比，進(jìn)而對(duì)比分析出二者的異同點(diǎn)。這能夠?qū)W(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，使學(xué)生不再僅接受知識(shí)的灌輸，而是通過主動(dòng)地思考與探究獲得知識(shí)、整合知識(shí)。這利于落實(shí)探究性學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。（三）優(yōu)化教學(xué)過程，促進(jìn)學(xué)生合作學(xué)習(xí)合作學(xué)習(xí)是新課改背景下倡導(dǎo)的重要教學(xué)理念。在合作學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅能夠提升自身的表達(dá)能力和邏輯能力，還利于加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解。小組合作探究模式是在此理念下形成的新型教學(xué)模式，以小組為單位進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，能夠調(diào)整教師過快的教學(xué)節(jié)奏，使學(xué)生擁有足夠的時(shí)間消化并深入理解所學(xué)的知識(shí)。實(shí)施這一模式時(shí)，教師需要扮好引導(dǎo)者的角色，拋出有意義的問題，讓學(xué)生以此為中心展開合作學(xué)習(xí)。對(duì)基礎(chǔ)性較強(qiáng)的知識(shí)，教師應(yīng)選擇適當(dāng)性略過，以提高有限課堂教學(xué)時(shí)間的利用效率。在分組時(shí)，教師應(yīng)注意學(xué)生之間的搭配組合，將學(xué)習(xí)層次不一、性格不同的學(xué)生進(jìn)行有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使不同層次的學(xué)生都能獲得一定程度的提升，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、思維能力和創(chuàng)新能力。例如，在教學(xué)“概率”中有關(guān)互斥事件和對(duì)立事件的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以采取小組合作討論法展開教學(xué)。具體而言，在初步教授相關(guān)概念后，教師給出“有紅、黃、藍(lán)三個(gè)球，一個(gè)人去選，只能選一個(gè)”及“當(dāng)只有紅、黃兩個(gè)球時(shí)，一個(gè)人去選”這兩個(gè)例子，將全體學(xué)生分為若干個(gè)小組，討論兩個(gè)例子分別表示的事件并指出其中的不同，讓學(xué)生積極發(fā)表自己的看法，從而使學(xué)生對(duì)兩種事件的概念產(chǎn)生更加深刻的理解。這樣學(xué)生能夠在合作學(xué)習(xí)的過程中積極發(fā)散思維，增強(qiáng)創(chuàng)造性思維，并在傾聽他人發(fā)言的同時(shí)有所收獲，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。（四）增添趣味元素，培養(yǎng)學(xué)生思維一直以來，數(shù)學(xué)給人的印象是枯燥無味的，因此教師應(yīng)該多搜尋趣味性的信息，提高數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性，在趣味性信息的基礎(chǔ)上導(dǎo)入數(shù)學(xué)概念，讓學(xué)生在娛樂過程中愉快地學(xué)習(xí)知識(shí)。在設(shè)置趣味性信息或者趣味性問題時(shí)，教師一定要結(jié)合具體的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，輔以信息技術(shù)展開教學(xué)，這樣才能保證教學(xué)過程充滿趣味性，吸引學(xué)生積極地參加并思考，培養(yǎng)學(xué)生觀察、動(dòng)手、信息處理以及創(chuàng)新創(chuàng)造的能力。例如，在“空間幾何體”的教學(xué)過程中，教師應(yīng)在課前收集大量的趣味信息和立體圖形，通過PPT的形式進(jìn)行演示，設(shè)置趣味性題目，如“你都看到了什么？你能看到幾個(gè)不同的圖形？”初步引導(dǎo)學(xué)生概括出這些立體圖形的特性，并派小組代表進(jìn)行總結(jié)。然后教師借助投影設(shè)備演示多角度的立體圖形變化，讓學(xué)生進(jìn)一步理解這些圖形的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行新的思考：“這些圖形是否可以分類呢？”以這種趣味性問題為導(dǎo)向，教師提供實(shí)物教具進(jìn)行輔助教學(xué)，能夠讓學(xué)生在對(duì)實(shí)物的整體觀察、比較以后，對(duì)物體進(jìn)行簡(jiǎn)單分類，同時(shí)讓學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)觀察到的圖形區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一的繪制和記錄，并利用計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)分析圖形，從而使學(xué)生抽象概括出空間幾何體的相關(guān)概念。（五）在微課中融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)目前，在信息化時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生的微課正在教育領(lǐng)域開枝散葉。微課的合理應(yīng)用不僅能夠活躍課堂氛圍，而且能夠在很大程度上節(jié)約教育資源，促進(jìn)教育的現(xiàn)代化。微課，可以理解為借助網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)手段，將教學(xué)內(nèi)容中的關(guān)鍵性知識(shí)及學(xué)習(xí)過程展現(xiàn)給學(xué)生，從而滿足學(xué)生自我成長發(fā)展的需要。時(shí)至今日，雖然微課已不再是十分新鮮的事物，但由于部分教師在教學(xué)方面所殘留的保守觀念，微課在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中還沒有完全表現(xiàn)出其應(yīng)有的作用，應(yīng)用十分局限。要想真正扭轉(zhuǎn)這一局面，有效提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)深化對(duì)微課的認(rèn)識(shí)，并在實(shí)踐中發(fā)揮其教學(xué)優(yōu)勢(shì)。例如，教師在課堂教學(xué)過程中，可以利用微課講解本課的難點(diǎn)或主干知識(shí)，做好新舊知識(shí)的銜接，幫助學(xué)生完成知識(shí)層級(jí)的跨越并形成記憶鏈條閉環(huán)，以進(jìn)一步提升課堂教學(xué)成果，最大限度地發(fā)揮微課的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，更好落實(shí)以生為本的教學(xué)要求。同時(shí)，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)提高自身的專業(yè)素養(yǎng)，不斷探索新的教學(xué)方法和策略，使教學(xué)活動(dòng)更具科學(xué)性和實(shí)效性；注意學(xué)生的個(gè)性化差異，根據(jù)學(xué)生的差異性制訂不同的教學(xué)方案，培養(yǎng)學(xué)生的自主思考和創(chuàng)新能力。教師只有不斷更新自己的教育觀念和教學(xué)方法，才能更好地引領(lǐng)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科中不斷發(fā)掘自身