李燕高
數學上的思辨能力主要是指思考辨析能力。這種思考是多角度、多層次、發散性的思考,而辨析主要是對不同的解題思想和解題方法進行對比分析,從而辨別出其優劣所在。從深層意義上講,思辨是指我們要善于在解題后進行反思;要學會發現解題中的錯誤和錯誤的根源;要善于尋找不同的解題方法以培養發散思維能力;更要善于從題目所給的信息中或解題的過程中,以及從自己得到的結論里進行引申推廣,以便能開拓自己的思維,達到觸類旁通的目的。下面筆者以教學實例來論述一下這個問題。
一、從一個問題的正反兩方面進行思辨
例1:已知圓柱的側面展開圖是一個長為4πcm,寬為πcm的矩形,求此圓柱的體積。
閱卷后筆者發現,有不少學生都出現了同樣的錯誤。現簡單摘錄如下:設此圓柱底面圓的半徑是x,由已知得2πx=4π,x=2。所以圓柱的體積為V=πx2·π=4π2。
對此,筆者在講評時沒有先指出錯誤,而是先提出了一個問題:給定一個圓柱,如果沿著它的任意一條母線剪開,它的側面展開圖是不同的矩形嗎?反之,給定一個矩形,能把它卷成怎樣的圓柱形呢?學生在辨別了正反兩種操作過程后,得到截然不同的結果,自然就明白了錯誤的原因。
二、從一題多解方面進行思辨
(A)4ab (B)2(a2+b2) (C)(a+b)2(D)(a-b)2
統計后,筆者發現選(A)、(B)的都有不少學生。于是,筆者各請一個代表來講解他們的做法,現大致展示如下。
所以,所求的最小值為2(a2+b2)。而選項中剛好有這個結果,故選(B)。
解法二:……
解法三:……
給出解法三后,筆者沒有接著下結論,而是先讓學生尋找選項(A)、(B)、(C)中三個式子的關系。結果有學生回答:由基本不等式及變形可知:2(a2+b2)≥(a+b)2≥4ab。三個式子的大小關系便一目了然了。
筆者先肯定了他的結果,接著問他:這兩個條件有沒有自相矛盾的地方?這個學生回答:如果兩個條件都成立,就一定可以推出“a=b”,而這個是已知中沒有的,這就是思辨的關鍵所在了……
三、從解題過程出現錯誤方面進行思辨
筆者班上不少學生也是這樣做的。顯然第(1)題的解法是沒有問題的,而問題出在第(2)題的解法中……
于是,筆者提問學生:為什么會這樣呢?學生很疑惑。接著筆者啟發學生……
四、從題目本身有問題方面進行思辨
到這里矛盾就出現了,學生們也露出了恍然大悟的神情。就在學生們為之喜悅時,筆者話鋒一轉,提出了如何修改的問題。筆者讓學生思考,然后請大家提出方案,其思辨的效果自然就出來了。
可見,在數學教學實踐中貫穿思辨能力的培養,極大地提升了學生思維的批判性和深刻性,激發了學生的學習興趣,使學生在參與知識建構的同時善于發現和提出問題——能夠在別人不能發現問題的地方發現問題,能夠突破思維的慣性和定勢,在被人熟知、極為平常的現象中發現新問題。
(編輯 劉澤剛)