數學是思維的體操,數學教學培養學生的思維能力,提升他們的思維品質,是奠定學生日后開拓創新堅實基礎的必經之路.《數學課程標準》(2011年版)在設計思路中提出了近10個核心詞,如數感、符號意識、空間觀念、數據分析觀念、運算能力、推理能力、模型思想等,無不凸顯了思維能力的培養在數學教學中的核心地位.
如何培養學生的思維能力,提升學生的思維品質呢?下面我結合自己的教學實踐談談體會.
一、鼓勵動手實驗,推動思維演進
新課程提倡讓學生多動手,在動手操作中思考和學習.這是因為動手具有多方面的助益,一是動手能驅使學生全神貫注于自己面對的問題;二是在動手中同時調動了眼手腦的協同活動,使學習能獲得更好的效益;三是動手實驗能使學生的大腦突破空洞的冥想和推理,對所研究的問題產生直接的感受,而這有助于學生的思維實現從感性直觀向理性認知的演進.在動手中學生更能夠真切地體驗到數學的魅力,激發起學習數學的興趣,提高觀察、分析、應用及解決問題的能力,激發創造潛能.
如在教學用“ASA”(角邊角)證明全等三角形時,老師帶一塊三角形碎玻璃片(如圖1)來到課堂上,按以下步驟:①提問:一塊三角形玻璃板掉地上摔碎了,我帶來一塊碎玻璃片,在玻璃店中能否仿造一塊和原來一樣大小的三角形玻璃板呢?②學生猜想.③學生用硬紙板仿造三角形碎玻璃板.④以碎玻璃片為模型,在另一塊大紙板上畫出原三角形的玻璃板.⑤找出碎 玻璃片的已知條件,從而得出用“ASA”可證得兩三角形全等.學生經歷了質疑→猜想→實驗→論證的自主探索過程,體驗了學數學的樂趣,活躍了思維.像軸對稱圖形、垂徑定理、三角形內角和等都可以鼓勵學生動手實驗,有利于學生創造性思維的形成和發展.
二、巧做一題多變,培養發散思維
一題多變是將數學題中具有實質性的數量關系保持不變,將非本質的特征和一般條件進行多種變化.這樣不僅可以啟發學生的解題思路,達到舉一反三的目的,還可以在變與不變中找出題目的聯系和區別,使知識系統化,從而培養學生的發散思維.
例1:如圖2,正五邊形的對角線AC和EB相交于點M,求證:ME=AB.
(1)變開放探索題
如圖2,設正五邊形的對角線AC和BE交于點M.問四邊形EMCD是怎樣的四邊形?試證明你的結論.
解:如圖2,四邊形EMCD是菱形.
在正五邊形ABCDE中,∠EAB=∠D=108°,又∵AE=AB,
∴∠AEB=(180°-108°)÷2=36°,則∠D+∠DEM=2×108°-360=180°,
∴DC∥EM,同理ED∥MC.
∴四邊形EMCD是平行四邊形,又∵ED=DC,
∴四邊形EMCD是菱形.
(2)變計算題
如圖3,已知正五邊形ABCDE的半徑為R,sin∠CAB =a,求邊AB的長.
解:設O為正五邊形ABCDE的中心,連接OB、OC,則∠BOC=72°.
過O作OM⊥BC于M,則∠COM= ∠CAB=36°,MC=BC,
而在Rt△OMC中,sin36°=,
∴BC=R·sin36°,BC=2Ra,即AB=BC=2Ra.
三、開啟逆向思維,突破思維定式
逆向思維是把常規的固定的思維逆轉.學生往往習慣于正向思維而忽略了逆向思維.教師在教學時應有意識地引導學生的逆向思維,突破思維定勢,養成雙向思維的習慣,這對提高學生的創新能力有很大的幫助.
例2:解方程組:x+y=7xy=12
這個方程組除了用解方程組的基本方法來解外,還可以用韋達定理,重新建一個一元二次方程來解.
解:設x、y為方程組z-7z+12=0的兩個解,
則解得z=3,z=4
∴方程組的解為x=3y=4,x=4y=3.
例3:已知10=a,10=b,求100的值.
解:100=100×100=10×10=( 10 ) ( 10)=ab
這里逆向運用冪的運算法則,為解題提供了一條捷徑.</