探索高中数学教学中如何培养学生的创新能力

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【摘 要】创新是一个国家和一个民族的灵魂，学生在数学中的创新能力能够同时带动学生多方面能力的创新。所以在高中数学教学中要注重培养学生的创造能力。首先，引导学生逆向思维。其次，培养学生的逻辑思维。再次，充分发挥学生的想象力。最后，教会学生联系知识与实际。通过这些方法来培养学生的创新能力。

【关键字】高中数学；培养；创新能力

目前，中国制造遍布全球，中国创造却形只影单。全世界的人都知道中国制造，却很少有人在意中国创造，或许在其他国家或民族眼中，中国是一个缺乏创新能力的国家。所以，在这样的情况下，提升广大高中生的创新能力十分必要。数学和逻辑学一样，是一门以思维为主的学科，而创新往往来自于人们思维上的灵感与顿悟，数学中思维的火花常常会爆发出创新的星光。数学思维包含的内容十分广泛 ，有逻辑思维、形象思维、逆向思维、想象能力等多种思维能力。因此，在高中数学教学中，教师除了要满足学生学习知识的要求以外，还要从数学角度，运用数学思维方法来培养学生的创新能力。但这些方法如何运用呢？这是一个非常值得思考的问题，下面我们就来探讨一下在高中数学教学过程中，如何运用这些数学思维方法来培养学生的创新能力。

一、引导学生逆向思维

在高中数学中，遇到证明题时，我们很多时候从正面来思考这个问题会束手无策。但是，如果我们从结果出发，看看要得到这个结果我们需要解决哪些问题。通过结果来推导原因，这样题目就显得容易多了。从结果来探寻原因，这就是逆向思维。逆向思维是一种摆脱了常规思维，并且又在常规思维的基础上有所创新的一种思维方式。其实，逆向思维本身就是一种创新，它打破了传统思维形式的循规蹈矩，并且又在传统思维形式上有所创新。传统的教学方式容易使学生丧失思维的主动性和自由度，在传统方法指引下，学生只会成天到晚地按照教师、教材说的去做，这样他们的思维和思想就会接近僵化，毫无创新可言。所以，教师教会学生使用逆向思维的方法，让学生在科学方法的指导下创新。教师在高中数学教学中引导学生逆向思维要使学生明白以下问题：第一，教材和教师说的不一定是对的，只要觉得自己的思路正确，可以大胆发言质疑。要让学生对自己的思维能力自信。第二，相信解决问题的途径不止一个，很多解决问题的方法都是殊途同归的。第三，让学生相信，很多题的答案不止一个，要看与提出自己不同的答案和见解。其实，引导学生逆向思维也是在培养学生的思维自信能力，只有学生对自己的思维能力自信时，学生才会提出自己独特的见解，这样才会有更多的创新思维方法和思想被发现。

二、培养学生的逻辑思维

逻辑本身就是一门研究思维的学科，在前面笔者已经提到过，很多思维上的创新和进步，都是在原有思维方法的指导下进行的。所以，教师要学习已有的科学思维方法，并用它来指导学生创新。数学中的很多问题的解决，都依赖于逻辑思维的发挥。比如，解析几何题中如何层层推进去寻求最终的答案，这需要运用逻辑层层推进，一步一步地演绎。合情推理，归纳推理、类比、命题的逆否、充要条件等，也需要运用逻辑思维能力把所有可能出现的情况都思考一遍。可见，高中数学当中有太多的地方需要运用到学生的逻辑思维能力。教师在教会学生知识的同时，也要在教学中循循善诱，引导学生一步一步地学会逻辑思维，明白并学会论证的条理性，改变学生思维混乱、条理不清的状况。当学生学会了有条不紊地思考问题，思维具有了条理性，培养他们的创新能力也就更近了一步。

三、充分发挥学生的想象力

曾经有这样一条新闻：一位家长指着路边的铁环，问自己刚上幼儿园的孩子这像什么，孩子回答这是字母O，并且回答说这是幼儿园老师教的，这位家长当即将这为幼儿园教师告上了法庭，原因就是这位教师扼杀了孩子的想象力，并且以胜诉告终。可见美国家长有多注重孩子想象力的培养。相对论的提出者爱因斯坦曾说过这样一句话――想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世间的一切，推动着科学发展，进步并且是知识的源泉。爱因斯坦这句话解释了这样一个道理：学生能够学到的知识是有限的，但学生的想象能力却是无限的，并且，通过想象力的发挥，学生能够学到更多的知识。对于学生来说，丰富的想象力比一定的知识更重要。观察力是积累知识的前提，记忆力是巩固知识的基础，思维力是获得新知识的途径，想象力则是人们进一步掌握知识、运用知识、发展知识的重要手段。因此，在教学中，学生思维活跃、想象丰富，提出的一些奇特想法，教师不要置之不理，或是给与打击。应该鼓励学生积极提出，并且在教学中还要需找大面积激发学生充分想象的方法，并渗透到课堂的每一个环节，使学生多想象，多提出一些创新的想法和观点。

四、教会学生联系知识与实际

第一次工业革命中的许多创新发明，比如，珍妮纺纱机、蒸汽机等，都是工匠在实际操作中发明出来的。这就告诉我们一个道理――联系实际、立足于实际，也能创新和发明。电话号码、车牌号的编造利用的是高中数学中的排列组合知识。计算机识别程序利用的是高中数学中的集合知识。计算房屋、桥梁的承载重量利用的是高中数学中的函数与解析几何知识。现实生活中的每一项运用，都可以找到高中数学的影子。同样，高中数学的问题中，无不充斥着现实问题的影子。所以，教师在教学中，要引导学生将所学的知识与实际生活联系起来，特别是数学、物理、化学这些应用性很强的学科。一定要让学生知道它们在现实生活中的具体运用。教师在教会学生理论联系实际的时候，其实也是在教会学生如何解决实际问题，提高学生解决实际问题的能力。对于理论的研究，我们的前辈们已经做了许多，但怎样把这些理论研究的成果运用到实际生活中来，如何用理论来解决实际问题，这也是一种创新。教师教会了学生理论联系实际的同时，也就教会了学生如何创新。

教育关系到一个国家的兴衰，一个没有创新精神的民族，是无法屹立于世界民族之林的。今天学生的创新能力，在很大程度上影响着一个国家在明天的创新能力。因此，教师在高中数学教学过程，一定要利用数学所特有的特征，引导学生学会逆向思维、逻辑思维、形象思维、想象能力等思维能力，为学生的创造性思维和创新能力打下基础，让学生在学习中就明白创新的重要性，时时刻刻不忘创新，在创新中进步，在创新中成长。