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Science and Technology

初中数学教学中培养学生创新思维探究

作者

陈波

昆山市兵希中学  215300

引言:创新思维作为现代教育核心目标之一,在初中数学学科教学中占据重要地位。然而现阶段初中数学教学仍普遍存在重知识教学轻能力培养现象,学生创新思维发展受到限制。基于新课程标准要求探索适合初中生认知特点且有效培养创新思维教学策略,已成为当前数学教育探究热点。通过立足教学实践探讨通过兴趣激发、思考引导与实践运用三大路径,构建初中数学创新思维培养体系,为推动教学改革提供参考。

一、激发兴趣,培养学生创新意识

兴趣能够激活学生内在学习动力,进而主动探索未知领域。教师通过创设生活化情境将抽象数学概念与学生日常经验建立联系,降低认知门槛。如教学几何图形知识时引导学生观察校园建筑结构,发现各种几何元素应用激发学习兴趣。教师采用问题导向教学法,精心设计富有挑战性问题引发学生思考欲望。这类问题应具备适度难度,既能引起认知冲突又不至于造成挫折感,处于学生最近发展区间。

融入数学史元素也能有效激发兴趣,通过介绍伟大数学家克服困难、勇于创新历程,培养学生敢于质疑权威、突破常规思维习惯。在激发兴趣基础上教师应注重引导学生形成问题意识,鼓励质疑课本结论提出独特见解。创设开放包容课堂氛围,对学生提出合理质疑给予积极回应,避免标准答案束缚思维。通过组织小组讨论、头脑风暴等活动培养团队协作创新能力。教师还应重视差异化教学,根据学生认知水平、兴趣特点,提供多元化学习任务满足不同层次需求。通过角色扮演、数学游戏等方式让学生在轻松愉悦氛围中体验数学魅力,激发创新潜能。

二、引导思考,拓展学生创新能力

初中阶段学生思维已具备一定抽象性与逻辑性,但仍需教师精心引导突破思维局限。开放式问题设计成为核心教学策略,通过设置多解题目引发思维发散。课堂教学应构建提出问题—分析问题—解决问题—拓展问题完整链条,每环节均强调多角度思考。教师需突破以往的答案模式,关注解题过程与思维方法,鼓励学生提出独特解法。注重元认知能力培养,引导学生对自身思维过程进行反思与监控,形成自主创新习惯。思维品质培养也不容忽视,应通过多种教学活动培养学生思维灵活性、批判性与逻辑性。教学评价体系亦应突破以往的模式,建立关注思维过程与创新表现多元评价机制,为学生创新思维发展提供良好氛围与动力支持。

苏科版七年级上册《正数与负数》章节教学中思维引导可落实于具体实践。教师从气温变化引入,组织学生讨论零下温度如何表示问题,引发对数概念拓展思考。在负数概念建立后设计开放性问题:如果地面以下 5 米记为 -5,地面以上 4 米记为 +4,那么从地下 5 米爬到地上 4 米,高度变化多少?通过此类问题引导学生发现有向量概念,理解正负数运算本质。教学中创设温度计游戏,要求学生根据起始温度与变化量推测最终温度,通过具体情境体会正负数加减运算规律。针对负数乘法设计认知冲突:负数乘负数为何等于正数?引导学生通过数列变化规律 [-2×3=-6,-2×2=-4,-2×1=-2,-2×0=0,-2×(-1)=? ]自主探索发现规律。通过引导学生构建数轴模型理解抽象概念培养空间思维能力。课后设计生活中负数应用探究任务,鼓励学生收集整理各领域负数应用实例拓展知识视野,促进学科交融从而激发创新潜能。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率,更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观,为学生的未来发展奠定坚实基础。

三、实践运用,深化学生创新成果

实践运用阶段引导学生突破课本局限,主动将数学知识应用于现实情境,形成创新成果。教师采用项目学习方式设计跨学科综合性任务,要求学生通过调查、分析、论证等步骤解决复杂问题。数学建模活动成为重要实践手段,通过现实问题提炼、数学模型构建、求解验证等环节培养学生应用创新能力。探究性学习策略引导学生经历提出猜想—收集数据—验证修正—形成结论完整科学探究过程,体验创新活动本质。数学实验教学也是实践创新重要途径,借助实物操作或信息技术辅助工具使抽象概念具象化,促进深度理解与创造性应用。创新成果交流展示环节不可或缺,通过学生互评、教师点评等方式促进反思改进,提升创新质量。

苏科版八年级上册《轴对称与轴对称图形》教学中,实践运用可通过多元活动展开。教师组织校园轴对称美探寻项目,引导学生利用照相机捕捉校园内各种轴对称现象并分析其数学特征,培养观察能力与审美意识。课堂中引入折纸活动,要求学生通过折纸方式验证轴对称图形性质,如通过折叠证明等腰三角形两底角相等,使抽象定理获得直观理解。针对轴对称变换设计创意图案设计任务,学生运用轴对称原理创作装饰图案并说明创作思路与数学原理,促进艺术与数学融合。教师还引导学生探究生活中轴对称应用价值,如分析建筑结构稳定性与对称性关系,理解数学与工程学联系。信息技术辅助实践也具重要价值,使用几何画板软件模拟轴对称变换过程,探究变换前后图形性质关系,加深概念理解。课程结束时组织轴对称创意作品展,学生展示利用轴对称原理设计作品,包括平面设计、立体模型等多种形式体现创新思维应用成果,培养表达能力与创新自信心。

结论:初中数学教学中培养学生创新思维需构建完整培养体系,从激发兴趣入手,通过有效思维引导最终落实于实践应用。教师应转变以往的教学理念创新教学方法,营造有利于创新思维发展教学环境。应注重学生主体地位尊重个体差异,提供多元化学习机会。创新评价机制也必不可少,应关注学生思维过程与创新表现而非仅关注标准答案。通过系统培养策略实施能够有效提升学生数学创新思维水平,促进核心素养全面发展为未来学习与生活奠定坚实基础。

参考文献

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[2] 刘少波 . 初中数学教学中培养学生创新思维的实践探究 [J]. 新智慧 ,2024,(19):65-67.

[3] 温金针 . 初中数学教学中学生创新思维和能力的培养探讨 [J]. 数理天地( 初中版 ),2024,(10):107-109.