王麗琴
(常州市武進(jìn)區(qū)星辰實驗學(xué)校,江蘇常州 213161)
學(xué)生數(shù)學(xué)思維習(xí)慣培養(yǎng)的實踐研究
王麗琴
(常州市武進(jìn)區(qū)星辰實驗學(xué)校,江蘇常州 213161)
思維是人腦對客觀事物的概括和間接的反應(yīng)過程。根據(jù)思維的不同分類,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,可分發(fā)散思維、逆向思維、探究思維等。本文結(jié)合教學(xué)實際,提出從一題多變、一題多解、一題多法等訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維,從定理應(yīng)用、逆推法訓(xùn)練、解題運算等培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,從預(yù)設(shè)陷阱、生活情境、課堂意外等激發(fā)學(xué)生的探究思維,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成思維的習(xí)慣。
數(shù)學(xué)思維;習(xí)慣培養(yǎng)
思維是人腦對客觀事物的概括和間接反應(yīng)過程。通過思維,可探索與發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)聯(lián)系和規(guī)律性。現(xiàn)代教育理論認(rèn)為,教學(xué)過程就是思維活動過程。學(xué)生成長快與慢,不僅取決于智商高低,還取決于思維方式掌握,更取決于思維訓(xùn)練多少。如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中養(yǎng)成學(xué)生思維的習(xí)慣,提升思維能力,是一個重要課題。本文結(jié)合教學(xué)實際,就發(fā)散思維、逆向思維、探究思維培養(yǎng)如何養(yǎng)成學(xué)生思維習(xí)慣做了一點探索。
利用發(fā)散思維,讓學(xué)生養(yǎng)成從一個點入手,利用知識和觀念重新組合的習(xí)慣,促進(jìn)更快更好尋找到答案。
通過增加限制、引申發(fā)展、隱去結(jié)論、減少條件、逆向改編等,增加不定因素,讓學(xué)生聯(lián)想、探索,在趣味、好奇中探索問題,拓展學(xué)生思維。
在梯形ABCD中,AD∥BC,對角線AC、BD交于O,過點O作EF∥BC,分別交AD、DC于E、F,求證:OE=OF。
從拓展學(xué)生思維的角度出發(fā),演變成兩種類型,一是在梯形ABCD中,AD∥BC,對角線AC、BD交于O,EF∥BC,EF分別交AB、BD、AC、DC于E、G、H、F。求證:EH=GF。二是在梯形ABCD中,AD∥BC,BA、CD的延長線相交于P,對角線AC、BD相交于G,PG及其延長線交AD、BC于H、M。求證:BM=MC。
經(jīng)過變形、重組、分解和組合,涉及梯形、平行線、三角形等方面,深化學(xué)生思維,加強知識點之間的縱向聯(lián)系,鞏固老知識、掌握新知識,提升學(xué)生思維應(yīng)變能力。
從不同的角度,對已知條件進(jìn)行分析判斷,重新整合,開闊學(xué)生解題思路,讓學(xué)生學(xué)會融會貫通。
例:已知x2+x-1=0,求2x3+4x2+3的值。
解法1:解方程x2+x-1=0,求得x的值代入2x3+4x2+3,得5。解法2:因x2+x-1=0,所以x2+x=1,則2x3+4x2+3=2x(x2+x)+2(x2+x)-2x+3=2x+2-2x+3=5。解法3:因x2+x-1=0,則 2x3+4x2+3=(x2+x-1)(2x+2)+5=5。
三種解法,一種比一種簡單,一種比一種深入。第一種解法費時費力,會超時失分、運算錯誤。第二種解法利用降次,減少運算,正確率較高。第三種解法抓住x2+x-1=0這個關(guān)鍵,借助多項式除法,利用x2+x-1=0進(jìn)行零值代換,過程簡化,方式巧妙。
針對一個教學(xué)內(nèi)容,用不同的方法,讓學(xué)生從不同的方面思考,加深認(rèn)識。在學(xué)習(xí)《三角形內(nèi)角和180°》時,用四種方法:一是測量法:量出三角形三個角的度數(shù),三角相加得出三角形的內(nèi)角和180°;二是剪拼法:剪下三角形三個角,拼成一個平角,得出三角形的內(nèi)角和180°;三是推算法:將長方形沿對角剪開,得到兩個完全一樣的三角形,長方形四個角內(nèi)角和360°,得出三角形的內(nèi)角和360°的一半180°;四是構(gòu)筑平行線:過三角形頂點作底邊的平行線,用兩直線平行,同旁內(nèi)角互來證明三角形內(nèi)角和是180°。
這四種方法,從簡單到復(fù)雜,從直觀到分析,適合不同層次的學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成從不同層面考慮同一個問題的思維習(xí)慣。
幾何圖形的很多性質(zhì)與判定定理互為逆命題。在勾股定理和它的逆定理學(xué)習(xí)中,利用逆向思維,應(yīng)用正、逆定理,可使學(xué)生正確把握題設(shè)與結(jié)論。
四邊形ABCD中,AB、BC、CD、AD的長分別為13、3、4和12,∠BCD=90°。求四邊形ABCD的面積。通過已知條件,連結(jié)BD,得△BDC為直角三角形,用勾股定理,求出BD的長;在△ABD中,用勾股定理的逆定理,判定△ABD為Rt三角形,利用Rt三角形面積公式,得出Rt△BDC、Rt△ABD面積和為四邊形ABCD的面積。讓學(xué)生切實感受到正向和逆向的兩種思維過程。
很多問題從正面思考很難解決。俗話說,此路不通走彼路。“正”難則“逆”,從反入手。反證法和逆推法等兩種方法體現(xiàn)出逆向思維。
求作一個方程使它的根是-3和4。按照正常思路思考,很難走通。可結(jié)合因式分解法解一元二次方程知識,引導(dǎo)學(xué)習(xí)利用逆推的方法,利用十字交叉法解一元二次方程,構(gòu)造出方程(x+3)(x-4)=0,展開后得x2-x-12=0,它的根就是-3和4。可引導(dǎo)學(xué)習(xí)改變思維習(xí)慣,在山重水復(fù)疑無路的情況下,達(dá)到柳暗花明又一村的境地。
乘方和開方、多項式乘法和因式分解等基本運算都可互逆。
首先圍繞知識點預(yù)設(shè)陷阱引導(dǎo)學(xué)生探究。在錯誤中發(fā)現(xiàn)真理,能有效地提升學(xué)生的素質(zhì)。在容易出錯的環(huán)節(jié)中設(shè)置“陷阱”,由“出錯、思考、走出”,鞏固基礎(chǔ)知識,防止錯誤再現(xiàn)。
在Rt△ABC中,a、b、c為∠A、∠B、∠C所對的邊,a=6,b=8,求c的值?學(xué)生落入預(yù)設(shè)“陷阱”,得出c=5。分組討論:“題目沒有說c是斜邊”,引起大家共鳴。幾分鐘后,一位學(xué)生答:“c應(yīng)該是10或是2”。“2個答案呀?”“如c是斜邊,則c=10,如c不是斜邊,則斜邊是b或者a,而a不可能為斜邊,則b為斜邊時,c=2。”一問一答,學(xué)生更加清楚勾股定理的內(nèi)涵。
其次,利用生活情境引發(fā)問題引導(dǎo)學(xué)生探究。數(shù)學(xué)源于生活,用與學(xué)生日常生活相關(guān)、與學(xué)生興趣相吻合的情境,更能引發(fā)學(xué)生的關(guān)注,激起學(xué)生的探究思維。
在《探索規(guī)律》教學(xué)時,掛出了一張日歷。問:“知道《射雕英雄傳》嗎?知道黃蓉如何贏英姑嗎?我們做一個游戲,誰愿意到黑板前,用3×3的小框選取9個數(shù),告訴老師第一個數(shù),老師馬上能報出那9個數(shù)的和。”學(xué)生們反應(yīng)熱烈,積極要求上臺。“老師不僅得出這9個數(shù)的和,還得出橫、豎、斜列三個數(shù)的和,你們知道為什么?”學(xué)生們的興趣濃了,求知若渴。順?biāo)浦郏禾剿饕?guī)律問題這一主題。編制一些生動的、有趣味的、學(xué)生樂于接受的生活情境,可將具體的抽象的數(shù)學(xué)概念與生活生產(chǎn)緊密聯(lián)系起來,引導(dǎo)學(xué)生開展探究。
良好的思維習(xí)慣可以使學(xué)生插上放飛的翅膀。教師要充分利用一切可供想象的空間,在模糊到清晰、具體到抽象、直覺到邏輯的思維過程中,不斷錘煉學(xué)生的發(fā)散思維、逆向思維、探究思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力。
[1]盧小紅.初中生數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)研究[D].華中師范大學(xué),2016.
[2]張欣.中學(xué)數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)的分析與探究[D].海南師范大學(xué),2016.
王麗琴,1974年生,女,江蘇人,任職于常州市武進(jìn)星辰實驗學(xué)校,中學(xué)高級教師。有40多篇論文在省級以上獲獎:其中五四杯、師陶杯、杏壇杯、金帆杯、藍(lán)天杯等省一等獎11篇。2016年在江蘇省藍(lán)天杯會課比賽中獲二等獎;在全國高效課堂教學(xué)大賽中獲一等獎。