張 穎
河北省辛集市田家莊鄉(xiāng)田家莊學(xué)校
運(yùn)用數(shù)學(xué)開(kāi)放型習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
張穎
河北省辛集市田家莊鄉(xiāng)田家莊學(xué)校
開(kāi)放型習(xí)題是相對(duì)有明確條件和明確結(jié)論的封閉式習(xí)題而言的,是指題目的條件不完備或結(jié)論不確定的習(xí)題。練習(xí)是數(shù)學(xué)教學(xué)重要的組成部分,恰到好處的習(xí)題,不僅能鞏固知識(shí),形成技能,而且能啟發(fā)思維、培養(yǎng)能力。在數(shù)學(xué)練習(xí)中,適當(dāng)設(shè)計(jì)一些開(kāi)放型習(xí)題,可以培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和靈活性,克服學(xué)生思維的呆板性。
不定型開(kāi)放題,所給條件包含著答案不唯一的因素,在解題的過(guò)程中,必須利用已有的知識(shí),結(jié)合有關(guān)條件,從不同的角度對(duì)問(wèn)題作全面分析,正確判斷,得出結(jié)論,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。
如,學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)時(shí),學(xué)生對(duì)“分率”和“用分?jǐn)?shù)表示的具體數(shù)量”往往混淆不清,以致解題時(shí)在該知識(shí)點(diǎn)上出現(xiàn)錯(cuò)誤,教師雖反復(fù)指出它們的區(qū)別,卻難以收到理想的效果。在學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)應(yīng)用題后,讓學(xué)生做這樣一道習(xí)題:“有兩根同樣長(zhǎng)的繩子,第一根截去9/10,第二根截去9/10米,哪一根繩子剩下的部分長(zhǎng)?”此題出示后,有的學(xué)生說(shuō):“一樣長(zhǎng)?!庇械膶W(xué)生說(shuō):“不一定?!蔽易寣W(xué)生討論哪種說(shuō)法對(duì),為什么?學(xué)生紛紛發(fā)表意見(jiàn),經(jīng)過(guò)討論,統(tǒng)一認(rèn)識(shí):“因?yàn)閮筛K子的長(zhǎng)度沒(méi)有確定,第一根截去的長(zhǎng)度就無(wú)法確定,所以哪一根繩子剩下的部分長(zhǎng)也就無(wú)法確定,必須知道繩子原來(lái)的長(zhǎng)度,才能確定哪根繩子剩下的部分長(zhǎng)?!边@時(shí)再讓學(xué)生討論:兩根繩子剩下部分的長(zhǎng)度有幾種情況?經(jīng)過(guò)充分的討論,最后得出如下結(jié)論:①當(dāng)繩子的長(zhǎng)度是1米時(shí),第一根的9/10等于9/10米,所以兩根繩子剩下的部分一樣長(zhǎng);②當(dāng)繩子的長(zhǎng)度大于1米時(shí),第一根繩子的9/10大于9/10米,所以第二根繩子剩下的長(zhǎng);③當(dāng)繩子的長(zhǎng)度小于1米時(shí),第一根繩子的9/10小于9/10米,由于繩子的長(zhǎng)度小于9/10米時(shí),就無(wú)法從第二根繩子上截去9/10米,所以當(dāng)繩子的長(zhǎng)度小于1米而大于9/10米時(shí),第一根繩子剩下的部分長(zhǎng)。
這樣的練習(xí),加深了學(xué)生對(duì)“分率”和“用分?jǐn)?shù)表示的具體數(shù)量”的區(qū)別的認(rèn)識(shí),鞏固了分?jǐn)?shù)應(yīng)用題的解題方法,培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性,提高了全面分析、解決問(wèn)題的能力。
多向型開(kāi)放題,對(duì)同一個(gè)問(wèn)題可以有多種思考方向,使學(xué)生產(chǎn)生縱橫聯(lián)想,啟發(fā)學(xué)生一題多解、一題多變、一題多思,訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性和靈活性。
如:甲乙兩隊(duì)合修一條長(zhǎng)1500米的公路,20天完成,完工時(shí)甲隊(duì)比乙隊(duì)多修100米,乙隊(duì)每天修35米,甲隊(duì)每天修多少米?
這道題從不同的角度思考,得出了不同的解法:
(1)先求出乙隊(duì)20天修的,根據(jù)全長(zhǎng)和乙隊(duì)20天修的可以求出甲隊(duì)20天修的,然后求甲隊(duì)每天修的。算式是(1500-35伊20)÷20
(2)先求出乙隊(duì)20天修的,根據(jù)乙隊(duì)20天修的和甲隊(duì)比乙隊(duì)多修100米可以求出甲隊(duì)20天修的,然后求甲隊(duì)每天修的。算式是:(35伊20+100)÷20
(3)可以先求出兩隊(duì)平均每天共修多少米,再求甲隊(duì)每天修多少米。算式是:1500÷20-35
(4)可以先求出甲隊(duì)每天比乙隊(duì)多修多少米,再求甲隊(duì)每天修多少米。算式是:100÷20+35
(5)假設(shè)乙隊(duì)和甲隊(duì)修的同樣多,那么兩隊(duì)20天共修(1500+100)米,然后求兩隊(duì)每天修的,再求甲隊(duì)每天修的。算式是:(1500+100)÷20÷2
(6)假設(shè)乙隊(duì)和甲隊(duì)修的同樣多,那么兩隊(duì)20天共修(1500+100)米,然后求甲隊(duì)20天修的,再求甲隊(duì)每天修的。算式是:(1500+100)÷2÷20
然后引導(dǎo)學(xué)生比較哪種方法最簡(jiǎn)便,哪種思路最簡(jiǎn)捷。這類題,可以給學(xué)生最大的思維空間,使學(xué)生從不同的角度分析問(wèn)題,探究數(shù)量間的相互關(guān)系,并能從不同的解法中找出最簡(jiǎn)捷的方法,提高學(xué)生初步的邏輯思維能力,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性和靈活性。
多余型開(kāi)放題,將題目中的有用條件和無(wú)用條件混在一起,產(chǎn)生干擾因素,這就需要在解題時(shí),認(rèn)真分析條件與問(wèn)題的關(guān)系,充分利用有用條件,舍棄無(wú)用條件,學(xué)會(huì)排除干擾因素,提高學(xué)生的鑒別能力,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的批判性。
如:一根繩子長(zhǎng)25米,第一次用去8米,第二次用去12米,這根繩子比原來(lái)短了多少米?
由于受封閉式解題習(xí)慣的影響,學(xué)生往往會(huì)產(chǎn)生一種凡是題中出現(xiàn)的條件都要用上的思維定勢(shì),不對(duì)題目進(jìn)行認(rèn)真分析,錯(cuò)誤地列式為:25-8-12或25-(8+12)。
做題時(shí)引導(dǎo)學(xué)生畫圖分析,使學(xué)生明白:要求這根繩子比原來(lái)短了多少米,實(shí)際上就是求兩次一共用去多少米,這里25米是與解決問(wèn)題無(wú)關(guān)的條件,正確的列式是:8+12。
通過(guò)引導(dǎo)分析這類題,可以防止學(xué)生濫用題中的條件,有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的批判性,提高學(xué)生明辨是非、去偽存真的鑒別能力。
缺少型開(kāi)放題,按常規(guī)解法所給條件似乎不足,但如果換個(gè)角度去思考,便可得到解決。
如:在一個(gè)面積為12平方厘米的正方形內(nèi)剪一個(gè)最大的圓,所剪圓的面積是多少平方厘米?
按常規(guī)的思考方法:要求圓的面積,需先求出圓的半徑,根據(jù)題意,圓的半徑就是正方形邊長(zhǎng)的一半,但根據(jù)題中所給條件,用小學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)無(wú)法求出。換個(gè)角度來(lái)考慮:可以設(shè)所剪圓的半徑為r,那么正方形的邊長(zhǎng)為2r,正方形的面積為(2r)[2] =4r[2]=12,r[2]=3,所以圓的面積是3.14伊3=9.42(平方厘米)。
還可以這樣想:把原正方形平均分成4個(gè)小正方形,每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)就是所剪圓的半徑,設(shè)圓的半徑為r,那么每個(gè)小正方形的面積為r[2],原正方形的面積為4r[2],r[2]=12÷4,所剪圓的面積是3.14伊(12÷4)=9.42(平方厘米)。
通過(guò)此類題的練習(xí),有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,提高靈活解題的能力。
解答開(kāi)放型習(xí)題,由于沒(méi)有現(xiàn)成的解題模式,解題時(shí)往往需要從多個(gè)不同角度進(jìn)行思考和深索,且有些問(wèn)題的答案是不確定的,因而能激發(fā)學(xué)生豐富的想象力和強(qiáng)烈的好奇心,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與的積極性。