【摘要】創(chuàng)新能力作為核心素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生必備的能力品質(zhì)。新課標(biāo)提出教師不僅要將數(shù)學(xué)知識(shí)傳授給學(xué)生，更要培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)和創(chuàng)新能力，為其日后的學(xué)習(xí)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。但當(dāng)前教育體系中存在的教育觀念過(guò)于陳舊、教師創(chuàng)新意識(shí)薄弱、缺乏創(chuàng)新問(wèn)題情境等問(wèn)題，均成為學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的瓶頸。為解決上述問(wèn)題，文章總結(jié)了一系列培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效路徑，旨在為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)更加優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境，有效推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新思維與解決問(wèn)題能力的提升。

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué)；學(xué)生；創(chuàng)新能力；內(nèi)涵；培養(yǎng)策略

【中圖分類號(hào)】G633.6【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463（2024）14—0108—03

數(shù)學(xué)作為重要的一門學(xué)科，其自身具備復(fù)雜性、實(shí)踐性等特征。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，能夠提升自身的綜合思維能力和創(chuàng)新能力。對(duì)此，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)充分把握時(shí)代機(jī)遇，不僅要加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)水平的教育，還需重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以多元化、創(chuàng)新型的方式開(kāi)展教學(xué)。

一、創(chuàng)新能力的內(nèi)涵及重要性

所謂創(chuàng)新能力，即個(gè)體或團(tuán)隊(duì)在面對(duì)未知問(wèn)題或新情境時(shí)，能夠構(gòu)思并實(shí)踐新穎且有實(shí)效的解決方案的能力，這種能力超越了單一領(lǐng)域的限制，構(gòu)成一種跨學(xué)科的綜合素養(yǎng)。在初中數(shù)學(xué)教育背景下，創(chuàng)新能力特指學(xué)生能夠擺脫傳統(tǒng)解題模式的束縛，自主且深入地思考，發(fā)現(xiàn)并分析數(shù)學(xué)問(wèn)題，進(jìn)而提出獨(dú)到的解題思路與方法。同時(shí)，這種能力還體現(xiàn)在學(xué)生創(chuàng)造性地將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程中。

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力具有重要的意義。首先，從社會(huì)發(fā)展的宏觀角度來(lái)看，當(dāng)今時(shí)代，創(chuàng)新已然成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的核心驅(qū)動(dòng)力。在快速變化的世界中，只有具備創(chuàng)新能力的人才能更好地應(yīng)對(duì)各種新挑戰(zhàn)和新機(jī)遇，從而為社會(huì)的持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。其次，對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提升而言，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著關(guān)鍵作用。當(dāng)學(xué)生擁有創(chuàng)新意識(shí)和能力時(shí)，他們能更加深入地探究數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，靈活運(yùn)用各種數(shù)學(xué)方法，進(jìn)一步提升數(shù)學(xué)思維的活躍度和深刻性，增強(qiáng)自身解決問(wèn)題的能力。最后，從學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)角度來(lái)看，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新能讓他們深切感受到數(shù)學(xué)所蘊(yùn)含的獨(dú)特魅力和盎然趣味。當(dāng)他們?cè)趧?chuàng)新過(guò)程中體驗(yàn)到成功的喜悅和成就感時(shí)，會(huì)極大地提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動(dòng)性，從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索知識(shí)，從而形成良性的學(xué)習(xí)循環(huán)。

二、當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力存在的問(wèn)題

1.教育觀念過(guò)于陳舊，應(yīng)試傾向嚴(yán)重。盡管素質(zhì)教育理念已被廣泛倡導(dǎo)并實(shí)施多年，然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，傳統(tǒng)的應(yīng)試教育觀念依然占據(jù)主導(dǎo)地位。這一現(xiàn)象使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中過(guò)于關(guān)注公式和解題方法的機(jī)械記憶，缺乏數(shù)學(xué)知識(shí)的深度理解和靈活運(yùn)用。長(zhǎng)此以往，學(xué)生的創(chuàng)新思維受到嚴(yán)重束縛，難以適應(yīng)未來(lái)社會(huì)對(duì)多元化人才的需求。

2.教師創(chuàng)新意識(shí)薄弱，創(chuàng)新能力不足。部分教師因長(zhǎng)期受傳統(tǒng)教學(xué)模式的熏陶，自身創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力顯得相對(duì)薄弱。他們?cè)谡n堂上傾向于沿用固定不變的教學(xué)方法和手段，不僅難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更無(wú)法有效啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如，幾何教學(xué)領(lǐng)域，一些教師可能會(huì)長(zhǎng)期依賴相同的教案和教學(xué)方法，如通過(guò)傳統(tǒng)的板書或PPT來(lái)展示幾何圖形的性質(zhì)和證明過(guò)程，這種教學(xué)方法上的創(chuàng)新不足，不僅使得數(shù)學(xué)課堂單調(diào)乏味，更嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)于幾何知識(shí)的深入理解和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

3.創(chuàng)新問(wèn)題情境缺乏，創(chuàng)新思維受限。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，部分教師未能成功構(gòu)建富有挑戰(zhàn)性和探索性的問(wèn)題情境，這就導(dǎo)致學(xué)生缺乏在錯(cuò)綜復(fù)雜的問(wèn)題中錘煉創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì)。同時(shí)，當(dāng)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中遇到問(wèn)題時(shí)，也難以靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)有效解決，這無(wú)疑制約了他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的提升。以概率論的教學(xué)為例，一些教師可能僅限于對(duì)概率的基本概念和計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，隨后提供一些標(biāo)準(zhǔn)的概率計(jì)算題目供學(xué)生練習(xí)。然而，他們鮮少設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活緊密相連的問(wèn)題情境，諸如“如何計(jì)算抽獎(jiǎng)活動(dòng)的中獎(jiǎng)概率？”或“天氣預(yù)報(bào)中降雨概率的預(yù)測(cè)方法是什么？”等。這種教學(xué)方式，不僅限制了學(xué)生對(duì)概率論的深入理解，也妨礙了他們?cè)趯?shí)際生活中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

三、解決策略

1.更新教育觀念，樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)。在21世紀(jì)，科技的迅猛發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步已將創(chuàng)新能力提升作為人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)。然而，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往過(guò)于強(qiáng)調(diào)答案的確定性和解題步驟的規(guī)范性，這在某種程度上約束了學(xué)生的思維廣度，限制了他們的創(chuàng)新精神。為了突破這一局限，教師必須先從自我觀念更新做起，牢固樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)，勇于探索并實(shí)施新穎的教學(xué)方法。

2.結(jié)合數(shù)學(xué)歷史，激發(fā)創(chuàng)新精神。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，有機(jī)地融入數(shù)學(xué)史的內(nèi)容，不僅能豐富學(xué)生的知識(shí)體系，更能深層次地激發(fā)他們的創(chuàng)新精神。通過(guò)追溯數(shù)學(xué)家們的探索歷程，展示他們?cè)诿媾R挑戰(zhàn)時(shí)所采用的創(chuàng)新思維與解決方案，能讓學(xué)生深刻理解創(chuàng)新在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的核心地位，認(rèn)識(shí)到培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識(shí)和能力的重要性。

以“勾股定理”的教學(xué)為例，這一基礎(chǔ)而重要的數(shù)學(xué)定理的發(fā)現(xiàn)與證明，實(shí)則是數(shù)學(xué)家們持續(xù)創(chuàng)新和探索的成果。在教學(xué)過(guò)程中，系統(tǒng)地引導(dǎo)學(xué)生了解古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯是如何從日常生活中觀察到直角三角形的邊長(zhǎng)關(guān)系，并通過(guò)縝密的思考，最終發(fā)現(xiàn)勾股定理，這種引導(dǎo)的過(guò)程對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)具有顯著的啟示作用。例如，阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家阿爾·花剌子模如何巧妙運(yùn)用勾股定理解決土地測(cè)量的實(shí)際問(wèn)題，印度數(shù)學(xué)家阿耶波多在《阿耶波多歷數(shù)書》中對(duì)勾股定理的獨(dú)特觀點(diǎn)及應(yīng)用。通過(guò)這些經(jīng)典案例的講解，學(xué)生能充分感受到數(shù)學(xué)創(chuàng)新的無(wú)限魅力和價(jià)值，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探索欲望。

3.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，探索創(chuàng)新方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中占據(jù)著不可或缺的地位，其直觀性與生動(dòng)性使得抽象的數(shù)學(xué)概念變得具體而易于理解。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能深化對(duì)數(shù)學(xué)概念和原理的認(rèn)知，更能在實(shí)踐操作中培養(yǎng)自主探索與發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力，進(jìn)而激發(fā)其創(chuàng)新思維。

在統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值尤為凸顯。以拋硬幣實(shí)驗(yàn)為例，該實(shí)驗(yàn)不僅是一個(gè)基礎(chǔ)的隨機(jī)實(shí)驗(yàn)，更是培育學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐技能的重要媒介。在教學(xué)之初，教師應(yīng)清晰闡述實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c規(guī)則，隨后指導(dǎo)學(xué)生做拋硬幣實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中，教師應(yīng)敦促學(xué)生精確記錄每次拋擲的結(jié)果，并引導(dǎo)他們觀察數(shù)據(jù)、總結(jié)規(guī)律。例如，可通過(guò)提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生思考：“硬幣正面與反面的出現(xiàn)次數(shù)是否趨于均等？”“隨著拋擲次數(shù)的累積，正面朝上的概率將如何變化？”等問(wèn)題，以此激發(fā)學(xué)生的求知欲和探索精神。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，教師可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生探索如何精確預(yù)測(cè)硬幣正面朝上的概率。此時(shí)，可引入概率的基礎(chǔ)概念和計(jì)算方法，幫助學(xué)生洞悉概率的本質(zhì)。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試不同的實(shí)驗(yàn)條件和數(shù)據(jù)處理手段，如調(diào)整拋擲的高度、角度或速度，以探究這些因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能影響。這種自主探索和實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)和鍛煉。

4.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)創(chuàng)新思維。問(wèn)題情境教學(xué)法以學(xué)生為中心，其核心在于構(gòu)建富有挑戰(zhàn)性和探索性的學(xué)習(xí)環(huán)境，以此激發(fā)學(xué)生的積極思考和主動(dòng)探索，進(jìn)一步催生創(chuàng)新思維。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，巧妙創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有不可替代的重要性。

以“函數(shù)的性質(zhì)”教學(xué)為例，教師可以通過(guò)精心策劃的問(wèn)題情境，深入引導(dǎo)學(xué)生探究函數(shù)的深層特性，進(jìn)而培育他們的創(chuàng)新思維。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以先展示線性函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)等多種函數(shù)的圖像，指導(dǎo)學(xué)生觀察并歸納各類函數(shù)圖像的變化特征。隨后，通過(guò)一系列引導(dǎo)性問(wèn)題，促使學(xué)生深入思考這些圖像變化背后的數(shù)學(xué)邏輯。例如，針對(duì)深入剖析函數(shù)圖像變化的數(shù)學(xué)本質(zhì)，不同類型函數(shù)圖像之間所展現(xiàn)出的迥異變化，探究其數(shù)學(xué)根源究竟何在？函數(shù)的種種動(dòng)態(tài)演變與其固有的數(shù)學(xué)屬性之間，又存在著何種微妙的聯(lián)系？如何利用函數(shù)的解析表達(dá)式，預(yù)測(cè)其圖像的變化軌跡？這些問(wèn)題蘊(yùn)含著深厚的數(shù)學(xué)原理，且富有挑戰(zhàn)性，一定程度上喚起了學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求和對(duì)創(chuàng)新的追求。在問(wèn)題引導(dǎo)下，再將學(xué)生分組開(kāi)展探討式學(xué)習(xí)，嘗試調(diào)整函數(shù)的參數(shù)，細(xì)致觀察圖像隨之產(chǎn)生的變化，總結(jié)出規(guī)律性的結(jié)論：通過(guò)橫向?qū)Ρ群瘮?shù)的特性，挖掘函數(shù)之間的共通之處與獨(dú)特差異，通過(guò)集體的智慧和力量共同發(fā)掘答案。為了更好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，還可將數(shù)學(xué)問(wèn)題情境與現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，設(shè)計(jì)出富有實(shí)際應(yīng)用背景的問(wèn)題，錘煉他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐操作能力。

總之，隨著教育改革的不斷深化以及社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才需求的日益增長(zhǎng)，初中數(shù)學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)將愈發(fā)受到重視。作為教師，要更加注重自身創(chuàng)新意識(shí)和能力的提升，以更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，為其全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]田慧生.落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)全面深化課程教學(xué)改革[J].課程·教材·教法，2015（01）：03-08.

[2]鄭毓信.數(shù)學(xué)教育與辯證思維——兼論“數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵”[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2023（02）：01-04.

[3]武麗虹.初中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的策略[J].教育理論與實(shí)踐，2023（14）：55-57.

[4]范連眾，孔凡哲.從關(guān)注學(xué)科知識(shí)轉(zhuǎn)向關(guān)注核心素養(yǎng)的教科書的習(xí)題設(shè)計(jì)——基于對(duì)我國(guó)九個(gè)新版本初中數(shù)學(xué)教科書的調(diào)查[J].中小學(xué)教師培訓(xùn)，2017（10）：61-65.

編輯：郭裕嘉