淺議如何在數學研究性學習中培養學生的創新科學素養

◎孫繼剛

隨著社會的迅速發展，科學技術的不斷更新，越來越需要具有思索性，創造性，有競爭力和較高科學素養的人才，科學素養已成為一個現代人基本素養中的重要組成部分。

數學是描述、探索自然界和社會規律的科學語言和工具，是自然科學、技術科學的基礎，并在經濟科學、社會科學、人文科學的發展中，發揮越來越大的作用，尤其是信息技術高度發達的今天，數學方法和科學技術已經形影不離。初中數學是門主要課程，是參加社會生產，日常生活的基礎，是學好物理、化學、計算機和進一步學習的基礎，在培養學生的創新意識和應用意識方面發揮著積極作用。

然而，在應試教育的指導下，教學僅僅注重基本知識的傳授，忽視了基本技能和智能的培養，忽視了創新思維等創新素質的培養。研究性學習正是創造有助于學生走出校門、投身社會生活、親身體驗實踐過程的課堂和教學環境，幫助學生獲得親身參與研究探索的體驗，培養學生發現問題和解決問題的能力、收集分析和利用信息的能力，培養學生的科學態度和科學道德和對社會的責任心和使命感。毫無疑問，實施研究性學習對于改變學生的學習方式、培養學生的創新精神和實踐能力具有重要的作用。

在初中數學研究性學習的教學中，如何結合學科特點，培養學生的科學素養？下面就在近幾年的數學研究性活動的開展中積累經驗，小結如下，與大家一起探討。

一、選取有關數學史和數學家事跡的專題，培育學生的科學情感

數學的發展經歷了漫長的歷史過程，每一則定理、每一個公式無不凝聚了許許多多人的心血，甚至生命，而這正是濃郁學生的科學情感、升華科學精神的極好素材。

在講《實數》這一章時，為了激發學生的學習熱情，端正態度，養成良好的學習習慣，我及時選取了“中學數學課本中的數學家”這一研究性專題，讓學生自己利用課余時間，查閱資料。從∏的創始人祖沖之，到雙目失明17年依然寫出400多篇論文的大數學家歐拉，從康托爾到陳景潤，數學家的聰明、智慧的思維火花，孜孜不倦的執著態度，不畏艱難、追求真理的勇敢精神，質疑尋思、敢于創新的靈活思想等等，使學生深受感動和敬佩，也激勵和促動著學生的行為，同學們既為我國古代燦爛的數學文化而驕傲，又為我國數學研究同先進國家的差距而不安，這不僅有助于學生增長知識、激發學習興趣，更能促使學生的愛國主義情感得以升華，從而使愛科學、學科學、用科學行為得以內化。

二、通過研究性活動的開展，掌握科學研究的一般方法，培養科學研究的能力

1.搞好調查活動，初步學會收集和處理信息的方法和能力 在研究性學習過程中，為了收集更多的資料和信息，學生除了去圖書館找參考書外，還在網絡上尋找材料，甚至外出實地考察、訪問，進行調查，以獲得有關數據。剛開始時學生不會處理這些信息，但在精心指導下，同學們將收集的信息記錄與整理，先進行分類，然后以黑板報、課件、小論文或圖表的形式反映出來，實事求是地分析、研究，經過幾次的鍛煉，學生對信息的處理能力大大地提高了。

有科學素養就意味著一個人已有能力描述、解釋甚至預言一些自然現象，表達自己的見解。所以，在完成了調查活動、考察活動和實習作業之后，還有一件很重要的事情就是教會學生進行科學的總結。教師要教會學生寫實驗報告、調查報告、實習報告和科學小論文。

2.在實踐活動中，逐步發展學生的探究能力 研究性學習是一種探索式學習。教師將成為學生學習的促進者、組織者和指導者，課堂再不是教師的“一言堂”。教師應創設情境，拓展時空，在研究的實踐中發展學生的探究能力。中學數學學科“研究性學習”的培養目標不是讓學生產生對社會與世界有重大影響的發明、發現，而是培養學生具有對自身發展有價值的創造意識和創新科學素養。我們要重視學生親身體驗、重視自主、重視合作，在科學探究的活動中獲得新知、獲得樂趣，為學生的可持續發展打下基礎。

三、通過研究性學習的開展，養成學生良好的科學品質

研究性學習不僅是科學知識、技能、方法、能力的傳授，更重要的是培養一個人的科學行為、品質，因此，我們應該給學生提供盡可能多的實踐機會，使學生在科學實踐中鍛煉、學習和體驗，形成充滿追求真理、崇尚道德、積極進取的態度與價值觀。

1.培養求真務實的品格 科學精神就是實事求是的精神。我們應該讓學生懂得我們要對任何發現都應該問一下是真是假，可靠還是不可靠。“實踐是檢驗真理的唯一標準”，任何一個科學結論的產生都必須采取科學的方法，按照科學的設計，通過實踐的檢驗而得到的，嚴禁在研究性學習中的弄虛作假現象。

2.鼓勵質疑問難的品質 創新意識和創造能力在科學素養中有非常重要的意義，創新精神是科學精神的靈魂，敢于懷疑，善于懷疑，才會去鉆研、去創新。所以，我們要鼓勵學生解放思想，大膽猜想，善于求異，不再是“微微諾諾”的被動接受者，而是要大膽向教師質疑問難，樹立起肯疑、敢疑和善疑的優秀品質，達到開掘學生創新潛能的目的。

3.培養學生和他人合作交流、分工協作的團隊合作精神 研究性學習通常是以小組合作完成的課題形式完成的，一定要強調團結合作的精神。在研究的過程中，同學學會了如何與他人相處，相互尊重，相互諒解；學會了如何與他人交流，從他人那里得到幫助，獲得所需要的信息，又如何幫助別人；學會了如何分工協作，完成任務，分享成果；在交流、研討中，學生學會欣賞和發現他人的優點，學會理解和寬容；學會客觀地分析和辯證地思考，也要敢于和善于申辯，班級的凝聚力增強了，同學之間、師生之間的關系更融洽了。

總之，培養學生的科學素養是全面實施素質教育的要求，是時代和民族發展、科學技術對未來人才素質的需要。初中數學課是培養學生科學素養的主陣地，在開展研究性學習的活動中，我們一定要采取多種有效措施，積極普及現代科學知識、倡導科學方法、弘揚科學精神，大力提高學生的科學素養。