黨興云(青海省西寧市大通縣第七完全中學)
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淺談數學思維品質的培養
黨興云
(青海省西寧市大通縣第七完全中學)
最近幾年來,廣大數學教師把培養學生的思維品質作為培養各種能力的核心,但教學思維訓練的要素有哪些?恐怕并非每個數學教師都心中有數。就對這個問題在此談一下我的看法。
所謂的靈活性,是指有的放矢地轉化解題方法的能力,即從一種解題途徑轉向另一種途徑的靈活性。在絕大部分數學課中,教師都要讓學生掌握或應用一些公式、法則、性質……但大多數是從左到右的正向應用,久而久之,就會形成一種思維定勢去考慮問題和解決問題,這很不利于思維靈活性的培養。
教師在教學中應有意識地強化順向思維,同時還要注意逆向思維的訓練。比如,三角函數的兩角和、差的正、余弦公式的學習過程中,要讓學生做一定數量的逆向運算的練習,達到靈活運用知識的目的。比如,“化簡sin(x-y)cosy+cos(x-y)siny”。通常情況下,學生總是把sin(x-y),cos(x-y)分別展開,再分別與cosy,siny相乘,然后化簡得sinx。這樣的解答方法是沒什么問題的,但我們并不為此感到滿意,而應該讓學生注意把(x-y)與y看成兩個單角并引導他們觀察原式的結構,逆用兩角和正弦公式。這樣很快就得到結果。這個方法比前面的方法簡便很多,更為重要的是,這樣可以使學生看到公式運用的“兩面性”,使思維的靈活性受到訓練。
思維的發散性表現為一種不依常規,多角度,多方向去思考問題,尋找答案的思維形式。在數學教學中的一題多解就屬于思維發散性的范疇。當然思維的發散性并非就是一題多解。比如,有這樣一題:已知曲線C1:p=2sinθ,曲線C2:x=-3/5t,y=4/5t,(t為參數)如醞為曲線C2與x軸的交點,N為曲線C1上一動點,求醞N 最大值。像這個題很容易得到點醞的坐標(2,0),但點N在那個位置時 醞N 距離最大是很難求的,我們不妨發散一下思維轉化成換元法的思維解決問題,把曲線C1先轉化成它的參數方程很快得到點N(cosθ,sinθ+1),利用兩點間距離公式就很快得到最大值了。還可以求點N到圓心的距離加圓的半徑也可得到最大值。這就要求我們從不同方面,不同角度,不同的途徑去思考問題,去尋求答案,開闊大家的思維。在數學教學中應隨時注意培養這種思維品質。
思維的創造性是指獨特的思想方法與標新立異的見解,它是多層次的,內容極其豐富。無疑,緊抓已知條件中特殊的常數,歸納出一條解題的新路子,這就是創造性思維的一種表現形式。比如,這樣一道題:求展開式中的常數項。常規解法是將式子變形成然后展開。仔細想想,在特殊的常數“-2”上大做文章。為什么不是別的實數而偏偏是“-2”呢?這“-2”分明體現了矛盾的特殊性。因此,很可能隱藏著一種好的解法,它勢必比常規方法簡潔。要使這一設想變為現實,必須沿著“-2”順藤摸瓜。正因為是“-2”,式子才可變形成,這樣,所求的常數項實際上轉化為求分子的展開式中x8的系數,問題就一清二楚了。這種緊抓“-2”,深入聯想的思維過程就是一種創造性。
思維的創造性是思維的高級狀態,它是靈活性、批判性、發散性等思維品質的相互滲透,相互影響,高度協調的產物。我們在教學過程中應該在培養學生的靈活性、批判性、發散性等這些思維品質的同時,不失時機地捕捉學生中出現的那些創造的“觸發劑”,這不僅是數學教學的需要,而且也是培養學生全面發展的需要。
·編輯喬建梅