數(shù)學是中學重要的基礎學科,在中學數(shù)學教學中,如何培養(yǎng)和提高中學生的數(shù)學素質,是廣大數(shù)學教育工作者面臨的重大課題。
學生消化基礎知識,掌握解題技巧和思想方法,進而增強分析問題、解決問題的能力,這不但要靠“教”,更要使學生會“學”。本文就中學數(shù)學教學中如何培養(yǎng)學生的逆向思維做些探討。
一 逆向思維的概述及其作用
在數(shù)學教育教學過程中,依照既定的方法去思考,若遇到困難時,我們應注意轉換思考問題的角度,以求發(fā)現(xiàn)新的思路和解決方案。從問題的反面去剖析、理解、應用、推理、設想等的思維方式,稱為逆向思維。
逆向思維是一種突破習慣性的正向思維束縛,有意去做與正向思維方向完全不同的探索的一種反向思維形式。在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的逆向思維能力,對優(yōu)化思維品質,發(fā)展數(shù)學思維能力,提高學生的素質有極其重要的作用。教師應有意識地對學生進行逆向思維訓練,突破思維定式,使思維進入新的境地。
二 激發(fā)學生思維的興趣
興趣是最好的老師,在數(shù)學教學中教師應該想方設法激發(fā)學生思維的興趣,增強學生逆向思維的積極性。
1.真正確立學生在教學中的主體地位
使學生成為主宰學習的主人,學習活動的主動參與者、探索者和研究者。要讓學生動口、動手又動腦,親身參與學習和實踐,包括知識的獲取、新舊知識的聯(lián)系、知識的鞏固和應用。
2.實例引路
教師要有意識地剖析、演示一些運用逆向思維的經典例題,用它們說明逆向思維在數(shù)學活動中的極大作用及其所體現(xiàn)的數(shù)學美。另外,可列舉實際生活中的一些典型事例,說明逆向思維的重要性,增強學生逆向思維的主動性和積極性。
三 幫助學生理順教材的邏輯順序
由于種種原因,數(shù)學教材的邏輯順序與學生的心理順序或多或少存在著矛盾,而這些矛盾勢必妨礙學生思維活動的正常進行。因此,教師在鉆研教材時必須找出這些矛盾并幫助學生加以理順,這樣才能保證學生思維活動的展開。
四 培養(yǎng)學生逆向思維能力的方式
1.常規(guī)解題方法的逆用
在平常教學和解決問題的過程中,經常引導學生去做與習慣性思維方向相反的探索。其主要的思路是順推不行就考慮逆推;從正面入手解決不了就考慮從問題的反面入手;用一種命題無法解決就考慮轉換成另一種等價命題。總之,正確又巧妙地運用逆向轉換的思維方法解數(shù)學題,常常能使人茅塞頓開,突破思維的定式,使思維進入新的境地。
例如:初二上冊實數(shù)第四節(jié)公園有多寬中,比較大?。?/p>
與
解:∵ <2,∴ -1<1,即 <
當無法直接用無理數(shù)進行求解時,可從有理數(shù)進行比較,這樣有助于解題。
2.通過概念、定義的逆用,培養(yǎng)學生的逆向思維能力
重視概念定義的再認識與逆用,加深對定義內涵的認識。許多數(shù)學問題實質上要求學生能對定義進行再認識或逆用。在教學實踐中,有的學生能把書上的定義背得滾瓜爛熟,但當改變定義的敘述方式時,就不知所措了。因此,在教學中應加強這方面的訓練。
在初二第四章四邊形性質探索中,第一節(jié)平行四邊形的性質和第二節(jié)平行四邊形的判別內容,在概念教學中,除了讓學生理解概念本身外,還要引導學生反過來思考,使學生對概念的理解更精確,從而逐步培養(yǎng)逆向思維能力。
例如:平行四邊形性質中的概念,平行四邊形的對角線互相平分。
判別平行四邊形中的條件,兩條對角線互相平分的四邊形是平行四邊形。
3.重視逆定理的運用,提高學生的逆向思維能力
數(shù)學中的定理有的不可逆,但許多定理的逆定理也是成立的。例如,平行線的性質與判定定理,勾股定理及逆定理,等腰三角形的性質及判定定理等。在教學中,對某些重要定理的可逆性進行探討,有利于加深對知識的理解,也有助于逆向思維能力的提高。
4.重視一些性質的逆向運用,提高學生的逆向思維能力
中學數(shù)學教材中有很多性質是可逆的。
例如初二數(shù)學上冊第五章一次函數(shù)中的第三節(jié)一次函數(shù)的圖像知識中,分析一次函數(shù)解析式y(tǒng)=kx+b的性質和圖像:當k>0時,y值隨x值的增大而增大;當k<0時,y值隨x值的增大而減小。當y值隨x值的增大而增大時,k>0;當y值隨x值的增大而減小時,k<0。
在數(shù)學教學中,重視一些性質的逆向運用,對培養(yǎng)學生的逆向思維能力大有益處。
5.注意公式、法則的逆用
逆用公式(包括公式變形的逆用),往往可以使問題簡化,經常性地注意這方面的訓練可培養(yǎng)學生思維的靈活性、變通性,使學生養(yǎng)成逆向思維的習慣,提高運用知識的能力。
例如:初二下冊第二章分解因式,教師引導學生運用初一的整式的運算,讓兩個章節(jié)的知識相結合。提高學生的解答能力和運算能力,激發(fā)學生學習的積極性。
講授分解因式時,先講解分解因式與整式乘法有什么關系。
分解因式:把一個多項式化成幾個整式積的形式;整式乘法:把幾個整式相乘為一個多項式。
整式乘法:平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2
完全平方和公式:(a+b)2=a2+2ab+b2
完全平方差公式:(a-b)2=a2-2ab+b2
分解因式:平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b)
完全平方和公式:a2+2ab+b2=(a+b)2
完全平方差公式:a2-2ab+b2=(a-b)2
總結:整式乘法與分解因式是互逆公式。
在中學的數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的逆向思維能力,幫助他們鞏固和掌握定理、公式和法則,培養(yǎng)他們思維的縝密性、靈活性、發(fā)散性、深刻性、創(chuàng)新性和全面性。培養(yǎng)他們的數(shù)學應用意識、邏輯思維能力,加強思想方法的教學是時代的呼喚,也是實施素質教育的根本。
〔責任編輯:龐遠燕〕