培养学生创新能力的初探

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摘 要：在德、智、体、美、劳等全面发展的基础上，激发学生的创新意识、创新精神和创新能力是创新教育追求的目标。初中数学教学是基础教育的主要内容，它有着多方面的功能，但其核心功能表现在创新意识方面，即为培养具有创新精神和创新能力的人才奠定基础。本文对此进行了探讨，归纳为：一、培养学生创新能力的首要条件是数学教师的创新意识；二、培养和发展创新能力的关键是学生的创新兴趣；三、发展学生创新能力的根本是培养学生良好的学习方法和学习习惯；四、教师要允许学生“出格”、突破常规而保护学生创新能力的发展。

关键词：初中数学教学；教育；创新能力；培养

创新能力，是指通过对中学生施以数学教育，使他们作为一个独立的个体，能够善于发现和认识“新数学知识”、“新数学思想”和“新数学方法”，掌握其中蕴涵的数学规律，并具备相应的数学能力，为将来成为创新人才奠定必要的素质基础。在教学过程中，课堂教学是实施创新教育的主要渠道，更是实施创新教育成功的关键。初中数学教学中培养学生的创新能力随着数学教材的改革，“通过义务教育阶段的数学学习，使学生能够具有初步的创新精神和实践能力”的创新教育已成为数学教学的一个重点，“创新是一个民族的灵魂；是一个国家兴旺发达的不竭动力。”也指出“要把提高人才培养质量作为教育现代化的核心，要促进人的全面发展和适应社会需要作为衡量教育质量的根本标准，着力增强学生的社会责任感、创新精神和实践能力。”因此，在21世纪的实际教学过程中对学生创新能力的培养，已引起广大数学教师的高度重视，如何培养学生创新能力，找到培养和发展学生创新能力的有效途径，在数学教学中愈来愈显得重要。为此，本文特就初中数学教学中如何培养学生的创新能力作如下探讨：

一、培养学生创新能力的首要条件是数学教师的创新意识

学生是创新的主体，在适宜的环境和条件下，学生的创新潜能就会被激活，从而释放出来。在教学实践中，教师要首先树立创新意识，改变以知识传授为中心的教学方法，确立培养学生的创新意识和实践能力的目标。在教学中，教师要考虑如何才能激发学生的兴趣、如何才能培养学生的良好习惯、如何培养学生坚定的意志和品质、如何拓宽学习的空间，如何改进教学方法，等等。而心理学表明：在良好和谐的环境中，人的思维敏捷活跃，比较乐于接受新的知识。故在教学中，教师要根据学生的心理规律、个人差异、教学内容的特点以及学生的知识基础等情况，引导和鼓励学生积极主动地参与教学活动，给学生创设一种和谐、自由、充满活力的民主氛围，使学生在教育教学过程中能够与教师一起参与教和学，做学习的主人，让学生敢说、敢想、敢提问、敢质疑、敢争辩，使教师和学生的角色处于互动状态，互相讨论、互相交流。在互动环节中，教师要尊重学生的爱好、个性和人格，以宽容，友善的态度对待学生，出现了失误不要忙于批评，而要帮助他们弄清原因，找准差距，用发展的眼光给予评价，保护学生思维的积极性，从而最大限度地调动学生的潜能。

二、培养和发展创新能力的关键是学生的创新兴趣

教育学家乌申斯基说：“没有丝毫兴趣的强制学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”兴趣是学习的重要动力，兴趣也是创新的重要动力。创新的过程需要兴趣来维持。

（一）利用“学生渴求他们未知的、力所能及的问题”的心理，培养学生的创新兴趣。兴趣产生于思维，而思维又需要一定的知识基础。美国数学家波利亚指出：“学习任何东西的最好途径是自己去发现。”为此，教师在教学中要恰如其分的出示可供学生思考的问题，让学生“跳一跳，就摘到桃子”，问题高低适度，问题是学生想知道的，这样问题会吸引学生，可以激发学生的认知矛盾，引起认知冲突，引发强烈的兴趣和求知欲，例如，在数学“垂线的认识”时，事先让学生带着问题预习：（1）什么叫垂线？（2）垂线是怎样形成的？（3）你能画出垂线吗？（4）通过预习，你知道了什么？还有哪些地方不清楚？带着这些问题，让学生采用看书自学或合作讨论的方法寻找答案，用自己的语言，或课本上的句子来回答，达到共识.在解决问题中获取新知.学生能够提出问题，是学生主动参与的表现，是他们积极思考的结果；学生能够解决问题是种好学，乐学，主动学习的表现。从而达到学生因兴趣而学，而思维，并提出新质疑，自觉的去解决，去创新。

（二）合理满足学生好胜的心理，培养创新的兴趣。学生都有强烈的好胜心理，如果在学习中屡屡失败，会对从事的学习失去信心，教师创造合适的机会使学生感受成功的喜悦，对培养他们的创新能力是有必要的。比如：针对不同的群体开展几何图形设计大赛、数学笑话晚会、逻辑推理故事演说等等，展开想象的翅膀，发挥它们不同的特长，在活动中充分展示自我，找到生活与数学的结合点，感受自己胜利的心理，体会数学给他们带来的成功机会和快乐，培养创新的兴趣。

（三）利用数学中图形的美，培养学生的兴趣。生活中大量的图形有的是几何图形本身，有的是依据数学中的重要理论产生的，也有的是几何图形组合，它们具有很强的审美价值，在教学中宜充分利用图形的线条美、色彩美，给学生最大的感知，充分体会数学图形给生活带来的美。例如，教学平行四边形时的引入先多媒体演示（图一），再提出问题1：请同学们欣赏一组日常生活中常见的图片，你能观察到图片中有我们学过的哪些四边形？[生：观察思考后回答：图片中的四边形有（如图二）：长方形、正方形、平行四边形和梯形。]问题2：图片中表现出最多的是哪种四边形？[生：平行四边形。]问题3：你能举出生活中常见的平行四边形的一些其它例子吗？[生：举例略。]在教学中尽量把生活实际中美的图形联系到课堂教学中，再把图形运用到美术创作、生活空间的设计中，产生共鸣，使他们产生创造图形美的欲望，驱使他们创新，维持长久的创新兴趣。

（四）利用数学中的历史人物、典故、数学家的童年趣事、某个结论的产生等等激发学生的创新兴趣。学生一般喜欢听趣人趣事，教学中结合学习内容讲述数学发展的历史和历史上数学家的故事，象数学理论所经历的沧桑，数学家成长的事迹，数学家在科技进步中的贡献，数学中某些结论的来历，既可以了解数学的历史，丰富知识，又可以增加学生对数学的兴趣。例如，在教学“有理数的乘方”这一内容时，可以请：“同学们听一个故事。”[放录音：古时候，某个王国里一位聪明的大臣，他发明了国际象棋，献给了国王，国王从此迷上了下棋，为了对聪明的大臣表示感谢，国王答应满足大臣的一个要求，大臣说：“就在这个棋盘上放一些米粒吧，第1格放1粒，第2格放2粒，第3格放4粒，然后放8粒，16粒，32粒，……一直到第64格。”国王哈哈大笑：“你真傻，就要那么一点米粒”大臣说：“就怕您的国库里没有这么多米！算了，我只要第21格上的米粒，请允许我把它们带回家。”]紧接着教师向学生提问：“你能帮助这位国王估算一下，第2l格上大约有多少米粒吗？”这时学生会产生疑问：“大臣只要第2l格上的米粒，第21格上的米粒究竟是多少？”学生在探索中遇到障碍，形成“认知冲突”，促使学生产生解疑除障的强烈要求，这时学生的精力集中，情绪饱满，求知欲最强，此时教师把主题一转“欲知结论，得从学习有理数的乘方开始。”同学们一个个睁大好奇的双眼，期待老师的讲解。要使兴趣持续发展，在讲完有理数的乘方后，引导学生依据故事中米粒的放置规律，由学生回答故事的问题，学生恍然大悟，第21格上的米粒是221-1粒，第64格上的米粒是264-1粒。教师及时把米粒与实际重量联系起来，这时学生瞪大了眼睛，觉得不可思议。通过这个故事既激发了学生的兴趣，又使学生了解到数学与现实生活的联系，并且巩固了所学知识，同时使学生感受到学习数学知识的必要性，使学生更加热爱数学，从而学习其中的创新精神。

三、发展学生创新能力的根本是培养学生良好的学习方法和学习习惯

良好的学习方法和学习习惯是创新能力发展的重要保证。在学习中必须让学生学会观察、学会记忆、学习思维，才能真正把握科学的学习方法，提高学习质量。教师在传授知识的同时要注重数学思想方法的教育，把常用的而课本中又没有专节专门讲述的推理论证及处理问题的思想方法（如演绎法、归纳法、类比法等）适时适度地教给学生，尽力帮助学生构建起一个包括数学思想方法在内的完整的数学知识结构体系，这都有益于提高学生学习的主动性及分析问题和解决问题能力。例如在讲授八年级“同底数幂的乘法”中对于公式的推导中就渗透了归纳思想方法，从而促进其思维能力的形成。又如七年级数学习题：“在直角坐标系中，有四个点A（-6，3），B（-2，5），C（0，m），D（n，0）。当四边形ABCD的周长最短时，m，n的值分别是什么？A（5，-3）或（-5，-3），B（-3，5）或（-3，-5），C（-3，5），D（-3，-5）”解答本题的思维方法可以是：（1）排异法，或（2）演绎推理法，或（3）分析归纳法都可以。分析不同的解题方法，可使学生的学生效率达到事半功倍的作用。这样不但能拓宽学生思维领域，也使他们学到的不仅是一道习题习惯的解法，而且还学到了解答这一类问题的思维方式。

四、教师要允许学生“出格”、突破常规而保护学生创新能力的发展

越是具有创造性的人，越是具有独特的个性表现方式，他们不会随波逐流，不会轻附众议，而是常常违反惯例，提出自己的见解。而创造性思维正是一种不依常规，寻求变异，多方探索问题答案的思维形式，其新颖性、独特性和实用性被认为是创造力的重要特征.在课堂上教师常常按自身思维，预定的教案进行教学活动，而学生只能无条件地接受教师的思维形式，按照教师的思维方式去考虑问题，严重束缚学生的创造性思维的培养.因此，在数学教学中要能允许学生“出格”、突破常规，虽然“出格”并非意味着创新，但要创新，首先必须“出格”、突破常规。这就要求在数学教学中应注意发扬教学民主，提倡多思多想，引导学生独立思考，分析、解决问题，鼓励学生大胆提出问题，尊重并聆听学生提出的“古怪”、别出心裁的问题，而不是“拿了长刀来削平它”。如在学习“三角形外角和定理”时，我出了一道题：求正五角星的五个角∠A、∠B、∠C、∠D、∠E的和是多少度？若不是正五角星，把它压扁，拉长一些，那五个角总和是多少？在原先的教学设计中，无论是正五角星，还是压扁、拉长以后的五角星，都只预定了一种解法，即利用“三角形的一个外角等于与它不相邻两个内角的和”来解答，但在教学中，学生出乎意料地提出了三种方法来解：①用量角器量；②把五个角剪下来，拼在一起；③利用三角形外角和定理。压扁或拉长之后获得结论一致。这第①、②种解法突破常规，利用测量、剪拼的方法达到目的，含有了归纳的思想，让人耳目一新。

总之，数学是一门科学，数学也是一种语言，不仅是科学语言，而且也将是商业、贸易的合适语言。因此，必须在数学教学中培养学生的创新能力，从而达到我国新一轮数学课程改革的目的：人人学有价值的数学，人人都能获得必需的数学，不同的人在数学上得到不同的发展。而且，教学实践中，学生创新能力的培养是多方位的，既需要教师的主导，也需要学生的主体，只有师生共同的配合下，才能教学相长。

参考文献：

[1] 《初中数学教学中培养学生的创新能力初探》作者：王金芝.教育创新，2008，（6）.

[2] 《在初中数学教学中培养学生的创新意识》作者：程丰连.新课程研究基础教育，2008，（18）.

[3] 《如何激发孩子的学习兴趣》作者：（美）阿黛尔.法柏；艾琳.马兹丽斯；L.尼伯格；R.A.坦布雷顿。译者：裴咏铭.

[4] 《在初中数学教学中培养学生的创新能力》作者：王雪梅.中国论文下载中心，2009-11-20

[5] 《浅谈初中数学教学中如何培养学生的创新能力》作者：杨莹.中国校外教育，2011年09期

[6] 《学生创新能力培养的初探》作者：王焕彩.江西教师网，2012-5-15