方海文 李東 李春玲 康兆敏 畢秀芝
摘 要:隨著教育體制的改革,培養(yǎng)學生思維能力已經發(fā)展為數(shù)學教學中的重要教學任務,逆向思維是相對于順向思維而言的。逆向思維能夠解決在順向思維中遇到的數(shù)學困難,訓練初中生的數(shù)學逆向思維能夠鞏固所學的數(shù)學知識,還能鍛煉學生的思維能力、創(chuàng)新能力以及判斷能力。因此,該文針對高師數(shù)學專業(yè)《中學數(shù)學教材分析》課程,就初中數(shù)學教學中逆向思維訓練做了分析與研究,并提出了有效的教學策略。
關鍵詞:初中數(shù)學 教學活動 逆向思維
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)07(b)-0105-02
數(shù)學是一門非常重要的學科,在人們的日常生活中起到重要作用。學好數(shù)學不僅能夠促進日后物理、化學的學習,還能將所學知識運用到實際生活過程中。隨著新課標在全國大范圍推行,將逆向思維融入到數(shù)學教學活動中,一方面能夠促進學生更快的掌握數(shù)學理論知識;另一方面還能開拓學生的數(shù)學視野,克服在數(shù)學解題中的畏難心理,從而鍛煉學生的創(chuàng)新能力以及自主學習的能力。此外,逆向思維通常采取“另辟蹊徑”的方法,在數(shù)學解題中能夠從不同的層次、不同的角度、不同的方面去分析并探索出解題思路,與順向思維相比,逆向思維往往能收獲意想不到的效果。
1 數(shù)學概念應從正逆兩方面加以深化理解
數(shù)學知識中各項概念、定義通常都是雙向的,在講解數(shù)學概念知識時,不僅要教會學生掌握數(shù)學概念的表層意思,并運用到解題思路中去,還要啟迪學生的智力發(fā)展,引導學生逆向思維,從而鞏固學生對概念知識的理解,并拓展概念知識的應用。在定義一個數(shù)學命題時,它的逆向命題永遠是成立的。故而在學習數(shù)學新概念知識時,要學會站在概念的對立面進行思考,這樣不僅能夠能加清晰的理解概念,還能對概念知識舉一反三,此外,也促進了學生順向思維與逆向思維并行發(fā)展。
例如,在講述數(shù)學“倒數(shù)”概念時,教師不但能夠問學生“10的倒數(shù)是多少?”,還可以問“1/9的倒數(shù)是多少?”“互為倒數(shù)的兩個數(shù)值有什么聯(lián)系”等問題,這些問題都能加深學生對數(shù)學概念知識的印象。
2 從正逆兩方面掌握公式、法則和定律,并強化逆向思維訓練
2.1 強化公式逆向思維的訓練
數(shù)學公式具有雙向性特點。順向運用公式時,強化公式的逆向思維訓練,既能夠強化學生對公式的記憶,還能鍛煉學生對公式的靈活運用能力,促進了逆向思維與順向思維綜合發(fā)展。此外,通過正逆兩方面強化公式的運用以及公式結構特征的講解,一方面使學生能夠有機運用逆向思維,打破順向思維的僵局,從而促使學生將所學知識融入到解題中,進一步樹立學習數(shù)學的自信心。如二次根式中的公式:()2=a與a=()2,指數(shù)中的公式:am.an=am+n與am+n=am.an,(ab)n=an.bn與an.bn=(ab)n等,多項乘法公式中的公式:(a+b)(a-b)=a2-b2與a2-b2=(a+b)(a-b),(a±b)2 =a2±2ab+b2與a2±2ab+b2=(a±b)2等,這些公式都能正用、逆用,是訓練學生逆向思維的優(yōu)質教學資源。
例如,(1)已知:am=3、an=2,求a2m+3n的值。在解題思路中可以發(fā)現(xiàn)只要逆用冪的運算性質就能求出正確答案,即a2m+3n=(am)2.(an)3=32.23=72。(2)計算(a+b-c)2 -(a-b+c)2。本題結合多項式乘法公式的正用思路,將(a+b-c)2與(a-b+c)2展開后去掉括號,然后進行加減運算,但這樣計算出錯率極高。因此,運用逆用多項式乘法公式,就能以平方差公式分解運算,過程極其簡單。
另一方面,在三角形的面積公式、圓面積公式、扇形面積公式等應用中,通過已知條件求解,在解題思路中一定要善用逆向思維,使學生充分了解數(shù)學學習中運用逆向思維的優(yōu)勢,同時還需結合順向思維的對比學習。
2.2 強化法則、定律逆向思維的訓練
在初中數(shù)學教材中,圖形的性質與判定定律大多數(shù)都是互為逆命題,學生在這一階段的學習中,往往在題目假設與結論上把握不好,致使不會正確使用相關數(shù)學法則、定律。因此,教師在數(shù)學教學活動中,教師不僅要教會學生學習法則、定律的方法,弄清定律題目中的假設條件與結論,還要教會學生正確區(qū)分原命題與逆命題,使學生清楚原命題永遠是正確的,逆命題則不一定正確。例如,(1)已知:四邊形ABCD中,AB=13、BC=3、CD=4、AD=12、∠BCD是直角,求四邊形ABCD的面積。在解題思路中可以發(fā)現(xiàn),當連接BD后,在△BDC中可以運用直角三角形的正用勾股定理求出BD的長度,同理可證,然后在△ABD中,∠BCD是直角,故而運用勾股定理的逆用定理判定△ABD為直角三角形,求出兩個直角三角形就是四邊形ABCD的面積了,即S△BDC+S△ABD=S四邊形ABCD。(2)已知:△ABC與四邊形DBNE中,DE∥BC,∠B=∠DEN,求證DB=EN。在解題思路中可以發(fā)現(xiàn),DB與EN是四邊形的對邊,這就極易誤導學生去求證四邊形DBNE為平行四邊形,從而求出DB=EN。其實根據(jù)已知條件DE∥BC,只用求證BD∥EN就能證明DB=EN,如要證明BD∥EN,又需要去求證∠B=∠ENC,但已知條件中∠B=∠DEN,故而這一題的解題思路只需求證∠DEN=∠ENC,最后就能得出DB=EN。
由上述例題中可以發(fā)現(xiàn),在同一個例題中運用直角三角形勾股定理及逆定理、平行線的性質定理及判定定理,最大限度上發(fā)揮了學生的逆向思維,并將其充分體現(xiàn)在解題應用過程中。
3 編排逆向思維訓練的習題和測試題
在數(shù)學教學活動中,思維遲鈍現(xiàn)象是非常普遍的,也就是俗稱“大腦短路”“卡殼”,要想有效解決思維遲鈍的現(xiàn)象,必須采取有針對性。有目的性地解決措施。這時采取逆向思維訓練就能有效解決這一難題,當學生出現(xiàn)思維遲鈍現(xiàn)象時,鼓勵學生站在數(shù)學題目的對立面,從而尋找解題的切入點。因此,為了訓練學生的逆向思維,教師應該有意識的編排相關的習題與測試題,作為訓練學生逆向思維的一種有效途徑。通過不斷讀題、分析、解題的過程中,能夠逐步培養(yǎng)學生逆向思維的習慣,促進逆向思維能力的提高。
例如,(1)化簡
。
通過解題分析可以發(fā)現(xiàn),采取正用分式通分定理處理,經過不斷的展開合成就會使解題思路越來越復雜,極易出錯,這時只需采取逆用通分法則就能輕松化簡這一分式。
(2)計算
。
通過解題分析可以發(fā)現(xiàn),采取正用二次根式定理處理,經過不斷的展開合成就會使解題思路越來越復雜,極易出錯,這時假如采用逆向思維就能簡單的解決這一二次根式計算,即運用公式。
解:
4 結語
在數(shù)學教學活動中,教師根據(jù)教材內容提供學生訓練逆向思維的機會,使學生能夠順向思維與逆向思維全面發(fā)展,進一步鍛煉學生創(chuàng)新能力、分析能力以及解決問題的能力。
參考文獻
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