肖文記



摘? 要:初中生數學思維廣闊性的培養,要設置開放的問題情境,讓學生從不同角度去探究,形成多樣結論;要重視歸納概括,從局部到整體,從特殊到一般,總結方法;要多元聯系,在不同知識領域中探究,形成各自解法;在開放、概括和關聯中創新方法,發展思維的廣闊性。
關鍵詞:數學思維;思維廣闊性;開放探究;一般概括;多元聯系
數學思維的廣闊性,要求人們在思維過程中,充分運用積累的知識和經驗,舉一反三,觸類旁通,進行有效的思維。在思維過程中,教師要引導學生從基本概念、基本原理出發,對數學對象及數學對象之間的關系開展多角度、多層次的探究活動,通過歸納、類比、演繹等各種思維方式發現概念的多元聯系,深化對數學問題的認識,在探尋問題的不同解決方法中拓寬思路,將思維引向廣闊。
一、在開放探究中發展思維的廣闊性
初中數學題目大多數是定向問題,學生根據問題展開定向分析,思維局限在狹小的空間內。要打破這種局面,就要適當進行開放探究,鼓勵不同的學生呈現不同的思維,在交流中展開思維的碰撞,取長補短,讓思維從狹窄到廣闊。
例如,將人教版《義務教育教科書·數學》九年級上冊習題中的問題去掉,只呈現條件。如圖1,AB是[⊙O]的直徑,C為[⊙O]上一點,AD和過點C的切線互相垂直,垂足為點D。在中考第一輪復習時,以問題串的形式呈現給學生。
問題1:根據題目條件,添加一條輔助線,你可以得到什么結論?
問題2:根據題目條件,添加兩條輔助線,你可以得到什么結論?
問題3:若DE = 2,DC = 4,求圓的半徑。
問題4:除了可以求出圓的半徑,你還能求出其他線段的長度嗎?或者求出哪些角度的三角函數值?嘗試算一算。
問題5:若[sin∠BAC=35],你能求出[tan∠BDC]的值嗎?
問題6:為什么可以進行如此多的線段轉化,題目條件給了我們什么幫助?根據對這道題的探究,你能總結出解決這類問題的基本結論嗎?
此處采用開放問答式教學,教師提問,引導學生思考,有些問題沒有固定答案,有些問題沒有方向。學生根據已有的知識和經驗得出不同結論,從全等到相似,再到三角函數,實現了多角度、多層次的拓展,由點到線,由線到面,形成圖形的全局。
二、在一般概括中發展思維的廣闊性
思維是人腦對客觀事物的間接的、概括的反映。概括是思維的特性,教師要充分運用積累的知識和經驗,舉一反三,觸類旁通,進行一般結論的概括,實現有效思維。
例如,無刻度直尺作圖中對正六邊形的探究。如圖2,已知正六邊形ABCDEF,試僅用無刻度的直尺按要求畫圖,畫圖過程用虛線表示,畫圖結果用實線表示,按步驟完成下列問題,并簡要說明畫法及原理。
問題1:畫出正六邊形ABCDEF的中心O。
問題2:畫出正六邊形任意一邊的中點。
問題3:圖2中M為AB上一點,以點B為端點在正六邊形的邊上畫線段BN = BM。
問題4:將問題3中的方法運用到以點C為端點在正六邊形的邊上畫線段CG = BM。
問題5:將問題3中的方法運用到其他頂點上。
問題6:將問題3中的方法運用到在六條邊的延長線上,取線段與BM相等。
此處將問題延伸,將方法延續,將一個點的對稱方法類比到六個點的作法,將邊上的作法遷移到線段的延長線上,從特例開始,循序漸進,最后歸納了一般化的結論,一般化的結論又可以推廣到n邊形的研究,學生的思路打開,思維引向廣闊。
三、在多元聯系中發展思維的廣闊性
對問題的探究要善于多方探索,這樣不僅能研究問題本身,聯系相關的其他問題,還能跨領域關聯,在多元聯系中探究不同的解法,發展思維的廣闊性。
例如,無刻度直尺作圖中對作垂直的探究。如圖3,在正方形網格中,線段AB交網格線于點F,過點F作FG⊥AB。
方法1:以AB為邊,在AB上方作正方形ABCD,取CD邊上F的對應點G,連接FG即可。
方法2:將AB邊下移三個單位長度,再左移2個單位長度,找到F的對應點G,連接FG即可。
方法4:將點F下移1.5個單位長度,再左移1個單位長度,得到點G,連接FG即可。
此處由此及彼,橫向關聯,不斷轉化,從幾何、平移、解析、相似四個不同角度進行了探究,從一般到特殊,數形結合,呈現了不同領域不同的精彩解法,讓學生對作垂直的方法有了全面的認識,讓思維從單一走向多元。
從以上各例可以看出,教師在解題與講題時,要擺脫只為解題而解題的束縛,要以題為載體發展學生思維,著眼思維的廣闊性。通過設置開放的情境與問題,讓不同的學生有不同層次的思考;通過一題多變進行廣泛研究;通過一法多用,展開推廣,在用中升華;從特殊到一般,展開關聯,多元聯系,積極鼓勵學生勤于思考,敢于求異,全面促進學生思維廣闊性的發展。
參考文獻:
[1]曹才翰,章建躍. 中學數學教學概論[M]. 北京:北京師范大學出版社,2008.