【關(guān)鍵詞】思維定勢(shì) 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)
負(fù)面影響
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2013)11B-
0059-02
心理學(xué)研究表明,先前的經(jīng)驗(yàn)越有效,思維定勢(shì)往往就越強(qiáng)烈。思維定勢(shì)有積極的一面,它有助于學(xué)生運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)解決問(wèn)題;同時(shí)也有消極的一面,它在一定程度上阻礙了思維的開(kāi)放性和靈活性,造成思維的僵化和呆板。在數(shù)學(xué)教學(xué)中如何幫助學(xué)生克服思維定勢(shì)的負(fù)面影響呢?筆者認(rèn)為,可以從以下三個(gè)方面入手。
一、變正向思維為逆向思維
人類的思維具有方向性,存在著正向與逆向的差異,由此產(chǎn)生了正向思維與逆向思維兩種思維形式。正向思維與逆向思維是相對(duì)而言的,一般認(rèn)為,正向思維是指沿著人們的習(xí)慣性思考路線去思考,而逆向思維則是指背逆人們的習(xí)慣路線去思考。有些數(shù)學(xué)問(wèn)題,從正向入手繁雜冗長(zhǎng),而從逆向入手卻輕巧簡(jiǎn)捷、新穎別致。教師可引導(dǎo)學(xué)生在適當(dāng)?shù)那闆r下用逆向思維思考問(wèn)題。
例1 有A,B,C三個(gè)魔術(shù)盒,各裝有若干個(gè)小球,先由A盒取出一批球放進(jìn)B,C盒,所放之?dāng)?shù)分別是B,C現(xiàn)有之?dāng)?shù),再由B盒取出一批球放進(jìn)A,C盒中,所放之?dāng)?shù)分別是A,C現(xiàn)有之?dāng)?shù)。最后,按同樣規(guī)則將C盒中一批球放進(jìn)A,B盒中,結(jié)果A,B,C盒的球數(shù)恰好都為32個(gè),問(wèn)A,B,C盒開(kāi)始時(shí)各有多少個(gè)球?
若直接從正面入手,可設(shè)A,B,C盒開(kāi)始時(shí)的球數(shù)分別為x,y,z。根據(jù)題意列方程組得4(x-y-z)=322[2y-(x-y-z)-2z]=324z-2(x-y-z)-[2y-(x-y-z)-2z]=32。
顯然這樣做比較麻煩。
如果采用逆向思維,在最后一步(C分球給A,B)之前的一刻:A有32/2=16(個(gè)),B有32/2=16(個(gè)),C有32+16+16=64(個(gè))。
再倒推回B將要分球給A,C但還未分的那一刻:A有16/2=8(個(gè)),C有16/2=8(個(gè)),B有16+8+32=56(個(gè))。
因此,一開(kāi)始還未分球時(shí),B有56/2=28(個(gè)),C有32/2=16(個(gè)),A有8+28+16=52(個(gè))。
二、變直接思維為側(cè)向思維
在現(xiàn)實(shí)生活中,經(jīng)常會(huì)見(jiàn)到人們?cè)谒伎紗?wèn)題時(shí)“左思右想”,說(shuō)話時(shí)“旁敲側(cè)擊”,這種從側(cè)面思考問(wèn)題的方法就是側(cè)向思維法。側(cè)向思維法要求思考者不是從正面,而是盡量從別人想不到的側(cè)面進(jìn)行觀察、分析和思考,從而發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的思路和方法。
側(cè)向思維并不新鮮,我國(guó)古代三國(guó)時(shí)期諸葛亮的“草船借箭”就是成功利用側(cè)向思維的范例。顯然,在周瑜不提供任何人力、物力支持的情況下,身處吳國(guó)的諸葛亮不可能在三天內(nèi)造出十萬(wàn)支箭,面對(duì)曹操的百萬(wàn)大軍,也不可能去曹營(yíng)搶得十萬(wàn)支箭。既然“造”(正面思維)不出,“搶”(逆向思維)不得,“借”(側(cè)向思維)則可能獲得成功。解決數(shù)學(xué)問(wèn)題也需要側(cè)向思維。
例2 小明的爸爸騎著摩托車帶著小明在公路上勻速行駛,圖1是小明每隔1小時(shí)看到的里程情況,你能確定小明在12:00看到的里程碑上的數(shù)嗎?
本題若按常規(guī)方法,可設(shè)小明12時(shí)看到的兩位數(shù),十位數(shù)為x,個(gè)位數(shù)為y,即為10x+y;則13時(shí)看到的兩位數(shù)為10y+x,12至13時(shí)行駛的里程數(shù)為:(10y+x)-(10x+y);則13時(shí)看到的數(shù)為100x+y,13至14時(shí)行駛的里程數(shù)為:(100x+y)-(10y+x);根據(jù)勻速行駛,13-12時(shí)與14-13時(shí)行駛的里程相同,列方程組得x+y=7(100x+y)-(10y+x)=(10y+x)-(10x+y)
解得x=1y=6,即10x+y=16。
如果能夠注意到里程數(shù)是正整數(shù),那么根據(jù)12時(shí)看到的兩位數(shù)的兩個(gè)數(shù)字之和為7,且13時(shí)與12時(shí)看到的兩位數(shù)十位與個(gè)位數(shù)字正好顛倒,可知12時(shí)看到的兩位數(shù)只能是16或25或34。根據(jù)12至13時(shí)與13至14時(shí)行駛的路程相等進(jìn)行檢驗(yàn),61-16=106-61,易知12:00看到的里程碑上的數(shù)是16。
三、變一般化思維為特殊化思維
數(shù)學(xué)家希爾伯特說(shuō):“在討論數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),我相信特殊化比一般化起著更為重要的作用。可能在大多數(shù)場(chǎng)合,我們尋找一個(gè)問(wèn)題的答案而未獲成功的原因,就在于這樣的事實(shí),即有些比手頭問(wèn)題更為簡(jiǎn)單、更容易的問(wèn)題沒(méi)有完全解決或者完全沒(méi)有解決。這一切都有賴于找出這些比較容易的問(wèn)題,并用盡可能完善的方法和能夠推廣的概念來(lái)解決它們,這種方法是克服數(shù)學(xué)難題的最重要的杠桿之一。”上面這段話深刻提示了特殊化的重要作用。
所謂特殊化思維,是指利用特殊因素,即特殊值、特殊點(diǎn)、特殊圖形、特殊關(guān)系等,依據(jù)思維過(guò)程的信息向各種方向擴(kuò)散的可能性,從不同角度去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋找解決問(wèn)題的途徑,利用思想方式的發(fā)散及思維方式的轉(zhuǎn)化的特殊化思維過(guò)程。它具有一般化思維不可比擬的作用。
例3 如圖2,△ABC與△DEF均為等邊三角形,O為BC,EF的中點(diǎn),則AD∶BE的值為( )
A.■∶1
B.■∶1
C.5∶3
D.不確定
本題若按常規(guī)方法,可以這樣求解:連結(jié)AO,DO。
∵ △ABC與△DEF均為等邊三角形,O為BC,EF的中點(diǎn),
∴ AO⊥BC,DO⊥EF,OB=■BC=■AB,OE=■EF=■DE。
在Rt△BAO中,由勾股定理,得AO=■=■=■AB,
在Rt△EDO中,由勾股定理,得DO=■=■=■DE。
∴ ■=■,■=■。
又∠AOB=∠DOE=90°,
∴ ∠AOB+∠AOE=∠DOE+∠AOE,即∠BOE=∠AOD。
∴ △AOD∽△BOE。
∴ ■=■=■。
答案選A。
上述方法需要作兩條輔助線,不易想到,若采用特殊圖形法,可有如下簡(jiǎn)捷解法:
取BC⊥EF。
∵ △DEF為等邊三角形,O為EF的中點(diǎn),
∴ DO⊥EF。
∴ 點(diǎn)D必然在BC上.再取點(diǎn)D與C重合,如圖3。
在Rt△BOE中,∠BOE=90°,∠OBE=■∠ABC=30°。
設(shè)OE=1,則BE=2,BO=■,
∴ AD=BC=2■。
∴ AD∶BE=2■∶2=■∶1。
答案選A。
上面僅從三個(gè)方面談了克服思維定勢(shì)負(fù)面影響的方法,事實(shí)上,克服思維定勢(shì)負(fù)面影響的方法遠(yuǎn)不止這些,教師應(yīng)注意總結(jié),幫助學(xué)生走出思維定勢(shì)的誤區(qū),克服思維定勢(shì)對(duì)學(xué)習(xí)的負(fù)面影響,全面提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
(責(zé)編 易惠娟)