洪明懷

福建省南安市英都中學
【摘 要】直覺思維是一種學生對數學問題突然“頓悟”的思維能力,它雖和邏輯思維有著一定的區別,但卻會影響著學生思維能力的發展。數學直覺思維能促進學生思維能力的拓展,使學生更好地分析和解決問題,它是學生潛在的數學能力之一,教師如何結合直覺思維的特點,有效提升學生的數學能力?本文從數學直覺思維的主要特征;鼓勵大膽猜想,靈性培養直覺思維;巧妙結合美學因素,靈性培養直覺思維三個方面闡述。
【關鍵詞】直覺思維 主要特征 大膽猜想 美學因素
直覺思維是一種學生對數學問題突然“頓悟”的思維能力,簡單地說,數學直覺思維是具有意識的人腦對數學對象(結構及其關系)的某種直接領悟和洞察。它對培養學生的數學思維能力,增強數學悟性極其可貴。直覺思維作為學生潛在的數學能力之一,教師如何結合直覺思維的特點,有效提升學生的數學能力?
一、數學直覺思維的主要特征
第一,整體性。直覺思維把對象作為整體來考察,抓住對象的整體特征,洞察事物的本質,是一種從大處著眼、總攬全局的思維。直覺思維是通過豐富的想象作出的敏銳而迅速的假設、猜想或判斷,它省去了一步一步分析推理的中間環節,而采取了“跳躍式”的形式。它是一瞬間的思維火花,是長期積累的一種升華,是思維者的靈感和頓悟,是思維過程的高度簡化,但是它卻清晰的觸及到事物的“本質”。
第二,靈活性。直覺思維是以整個知識為背景的直接而迅速的認識,它的跳躍性、猜測性的特點,使其可以不經過詳盡的邏輯推理,不經過分析的演繹步驟而提出一個假設或法則等去試圖解決問題,當問題不能解決時,又可以提出新的假設,思維者可以“一計不成,又生一計”,從而表現出它的靈活性。
第三,創造性。現代社會需要創造性的人才。直覺思維是基于研究對象整體上的把握,不專意于細節的推敲,是思維的大手筆。正是由于思維的無意識性,它的想象才是豐富的,發散的、使人的認知結構向外無限擴展,因而具有反常規律的獨創性。 “直覺是真正的數學家賴以生存的東西。”許多重大的發現都是基于直覺。歐幾里得幾何學的五個公式都是基于直覺,從而建立起歐幾里得幾何學這棟輝煌的大廈;哈密頓在散步的路上進發了構造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨別王冠真假的方法。
二、鼓勵大膽猜想,靈性培養直覺思維
直覺是創新思維的重要組成部分,沒有任何一個創造性行為能離開直覺活動,由此可見,創造力與直覺密切聯系。學校的任務就是引導學生掌握“直覺”的天賦,做更多的工作去發現并以低年級起便開始發展學生的直覺天賦。因此,在數學教學中,教師應鼓勵和啟發學生運用直覺思維大膽猜測和沒想,敢于提出自己的見解,不受邏輯形式的約束自由地進行思考。在教學時,教師通過引導學生經歷觀察發現、大膽猜想、實際操作驗證、分析歸納等教學活動過程,讓學生通過觀察豐富的圖片,聯想這些截面圖與實際立體圖形的關系。學生為猜想與實際相符會感到極大的滿足,更增加了學習數學的興趣和信心。這樣的教學過程,對訓練學生的數學直覺思維能力,幫助他們去偽存真,迅速做出預見,創造性地解決問題是十分有益的。如在學習《三角形》時,教師可以先引導學生對多邊形內角和進行觀察,然后通過提出問題引導學生思考:一個四邊形減去一角,還剩幾個角?變成什么形狀?學生進行大膽猜想,有3個角的,也有4個角的,還有5個角的,學生眾說紛紜……之后,教師讓學生動手實際操作,學生就會發現可以是3個,也可以是4個,還可以是5個。這樣的教學,讓學生感受到數學的神奇,進一步增強他們學習數學的興趣。因此,教師要積極培養學生的大膽猜想的能力,引導學生善于從問題中發現規律,進而歸納、猜想出結果,再通過實際操作來論證自己的猜想。可以說,學生解決難題時大多會有兩種處理方法:一種是按部就班,立即進行計算、推導;另一種是在計算、推導前先進行初步估測,也就是對問題基本范圍進行大膽猜想。因為后者可以讓學生更快、更好地解題,因此“大膽猜想”這種教學手段在初中數學教學中使用甚廣,這就要求教師要有意識地培養學生大膽猜想的能力,訓練學生不僅要敢于猜想,而且要善于猜想。
三、巧妙結合美學因素,靈性培養直覺思維
很多數學發現都是來源于數學直覺思維,而這種直覺思維能力的形成和拓展則是依賴于對數學美感的鑒賞力。數學美感有很多種,既有數字的簡單美、圖形的形態美,又有數學語言和圖形語言之間的和諧美,各種數學美總會以某種適宜的形式呈現出來。例如,圓形周長公式的簡單美,等邊三角形的對稱美等。同時,有位數學家也曾說過數學方面的直覺其實就是某種“美感”,或是關于美的“意識”。如果缺乏這種數學美感,就會影響數學直覺思維,進而降低數學發現的幾率。 同時,人的大腦是分區工作的,左側負責分析類任務,例如推理、運算等;而右側負責的是和直觀思維和創造力相關的任務。
例如構思、識別及顏色的辨別等。因此,教師應該培養學生的數學美感,加強學生對數學美的鑒賞能力,使學生右腦的功能得到開發,這樣不但有益于學生對數學美感的發現和鑒賞,也能促進學生直覺思維能力的提高。 又如在學習《軸對稱》時,教師可以引導學生利用軸對稱構建數學模型,以此來解決生活中的數學問題。如:在道路L同側有兩棟樓A、B(圖示),現要在道路旁建一個公共廁所,要求到A、B的距離之和最短,這個公共廁所應建在哪里?教師引導學生利用軸對稱的知識在直線L上找到唯一點P,使P到A、B兩點的距離之和最小(根據“兩點間線段最短”),引導學生建立“軸對稱可解決距離之和最小”的數學模型,即“軸對稱數學模型”,培養學生的美學審視能力。 可以說,簡潔、和諧、對稱等美學因素一直存在于數學領域之中,是引發數學直覺思維的直接動力。教師要善于運用數學的美學因素來培養學生的直覺思維,掌握解題技巧。
總之,直覺思維作為一種學生對問題突然“頓悟”或猜想的思維方式,它能讓學生的思維突破豁然開朗,使學生找到數學問題解決的方案。教師要意識到直覺思維在學生思維結構中的重要性,巧妙為學生直覺思維的培養找到探究載體,最終有效拓展學生的直覺思維,實現數學課堂的靈性發展。
參考文獻
[1]于新華;數學意識中的直覺思維及培養[J].湖南教育(下),2011(07)
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