高鈺梅

數學學習的過程是學生的思維被充分激活的過程。教學中,教師要重視對學生思維的培養,設置開放式問題,讓學生的思維不受拘束,自由發展,尤其是他們的發散思維。發散思維能讓學生將相關的認知對接起來,由點入面,由表入里,深入思考。
一、在自學中設置開放式問題,引發發散思維
當前的初中數學教學存在著不重視學生自學的現象,教師總是直接講授新課,沒有給學生充分的思考時間。教學中,教師不要省去學生的自學環節,要在其中設置開放式問題,以引發他們的發散思維,讓他們以多維的眼光看待新的認知。
以人教版初中數學初一年級的《解一元一次方程(去分母)》這一章節為例,教師先展示這道題:一個數,它的、它的一半、它的和它的全部,加起來總共是33,求這個數。你能用哪些方式解決這道題?由這道題的解法,你會想到什么?這明顯是一道開放式問題,沒有規定學生具體的解法,也沒規定學生需要從哪些方面去思考,換言之,就是讓他們自己探究。學生先想到的方法是33÷(+++1),這種方法在小學里學過,接著,他們想到了用方程的方式,設這個數為,列方程為:x+x+x+=33。在解題的過程中,學生發現這個方程與上一課所解方程不一樣,這是有分母的一元一次方程。學生開始討論,根據等式性質,先去掉等式兩邊的分母,然后再去括號、移項、合并同類項、系數化為1。思維隨著問題的解決在一步步地漫溯,進而轉化為這樣的式子:28x+21x+6x+42x=1386,最后求得結果。
整個過程沒有過多的預設,學生根據教師給予的開放路徑,發散思維不斷迸發。在自學的過程中,最要緊的是引發學生的思維,讓他們全員參與,在不斷發散中接近所學內容。
二、在互學中設置開放式問題,激越發散思維
發散思維的最明顯特征,就是大腦在思維時呈現出擴散的狀態,它表征為“一題多解”“一物多用”等。
以人教版初中數學初一年級的《一元一次方程的應用》為例,教師設置了這樣一題:為了準備珊珊6年后上學的學費5000元,她的父母現在就參加了教育儲蓄,下面有兩種儲蓄方式:第一種,先存一個三年期,三年后本息自動轉存新的一個三年期;第二種,直接存一個六年期的教育儲蓄。已知教育儲蓄利率為一年2.25%,三年2.70%,六年2.88%。假如你是珊珊父母,你會選擇哪一種?這也是一道開放類題目,但這樣的題目又有一點難度,需要學生一起思考。學生圍繞著題目開始了發散思維,有學生認為要做這題,首先要弄清相關概念。群策群力,學生弄清了:本金是顧客存入銀行的錢;利息是銀行付給顧客的酬金;利率是每個期數內的利息與本金的比;相關計算公式是利息=本金×利率×期數。要利用公式求出一個未知的量,“本金”跳了進來,因此,設存入本金為x元,第一種方式所列方程為x(1+2.70%)2=5000,解得x=4740.554209;第二種方式所列方程為x+6×2.88% x=5000,解得x=4263.301501。這樣可以直接看出,直接存一個六年期的教育儲蓄,所需本金比較少。學生站在當事人的立場想出了一個他們認為合理的方案。
互學中,教師要讓學生進入深度思考的狀態,讓每個人在集體智慧的基礎上觸發更多的想法或者創意。
三、在展學中設置開放式問題,生成發散思維
在展學過程中設置開放式題目,就是讓學生不斷聯想,依據各種邏輯關系,靈活運用所學知識。
以人教版初中數學初二年級的一道幾何題為例:已知三角形ABC中,AB=AC,E是AC延長線上一點,且有BF=CE,連接FE交BC于D。求證:FD=DE。
對于這樣的題目,考查學生應用對稱、旋轉、平行四邊形的性質、平行線性質以及全等三角形的性質來解決實際問題。教師不是要學生死記硬背這些性質,而是要靈活地、綜合地運用起來。這道題在展學部分出現,能將學生學到的相關聯的知識串聯起來,充分地鍛煉學生的發散思維。這道題的開放特性體現在教師給學生的多元思維以足夠的空間,讓擴散思維與創新思維相結合。有學生想到了過E點作EM∥AB,交DC延長線于M點(如圖1),則∠M=∠B,又因為∠ACB=∠B,∠ACB=∠ECM=∠M,所以CE=EM;又EC=BF,從而EM=BF,∠BFD=∠DEM,則△DBF≌△DME,故FD=DE。
有學生想到這樣的方法,如圖2,以BC為對稱軸作△BDF的對稱圖形△BDN,連接NE,則△DBF≌△DBN,DF=DN,BN=BF,NF⊥BD,∠FBD=∠NBD。又因為∠C=∠FBD,所以∠NBD=∠C,因為BN∥CE,CE=BF=BN,所以四邊形BNCE為平行四邊形,故NF∥BC,所以NF⊥NE,因FN與BD垂直平分,故D是FE的中點,所以FD=DE。這里學生側重運用了軸對稱這一知識,并以此進行了思維擴散。
初中數學教學最顯著的要求就是讓學生自己學,讓他們的思維自由舒展。開放式問題能給學生更多彼此詢問、相互討論的機會,進而也促進了思維的發展。