王麗琴
(常州市武進區(qū)星辰實驗學校,江蘇常州 213161)
學生數學思維習慣培養(yǎng)的實踐研究
王麗琴
(常州市武進區(qū)星辰實驗學校,江蘇常州 213161)
思維是人腦對客觀事物的概括和間接的反應過程。根據思維的不同分類,在初中數學教學中,可分發(fā)散思維、逆向思維、探究思維等。本文結合教學實際,提出從一題多變、一題多解、一題多法等訓練學生的發(fā)散思維,從定理應用、逆推法訓練、解題運算等培養(yǎng)學生的逆向思維,從預設陷阱、生活情境、課堂意外等激發(fā)學生的探究思維,培養(yǎng)學生養(yǎng)成思維的習慣。
數學思維;習慣培養(yǎng)
思維是人腦對客觀事物的概括和間接反應過程。通過思維,可探索與發(fā)現事物的本質聯系和規(guī)律性。現代教育理論認為,教學過程就是思維活動過程。學生成長快與慢,不僅取決于智商高低,還取決于思維方式掌握,更取決于思維訓練多少。如何在數學教學中養(yǎng)成學生思維的習慣,提升思維能力,是一個重要課題。本文結合教學實際,就發(fā)散思維、逆向思維、探究思維培養(yǎng)如何養(yǎng)成學生思維習慣做了一點探索。
利用發(fā)散思維,讓學生養(yǎng)成從一個點入手,利用知識和觀念重新組合的習慣,促進更快更好尋找到答案。
通過增加限制、引申發(fā)展、隱去結論、減少條件、逆向改編等,增加不定因素,讓學生聯想、探索,在趣味、好奇中探索問題,拓展學生思維。
在梯形ABCD中,AD∥BC,對角線AC、BD交于O,過點O作EF∥BC,分別交AD、DC于E、F,求證:OE=OF。
從拓展學生思維的角度出發(fā),演變成兩種類型,一是在梯形ABCD中,AD∥BC,對角線AC、BD交于O,EF∥BC,EF分別交AB、BD、AC、DC于E、G、H、F。求證:EH=GF。二是在梯形ABCD中,AD∥BC,BA、CD的延長線相交于P,對角線AC、BD相交于G,PG及其延長線交AD、BC于H、M。求證:BM=MC。
經過變形、重組、分解和組合,涉及梯形、平行線、三角形等方面,深化學生思維,加強知識點之間的縱向聯系,鞏固老知識、掌握新知識,提升學生思維應變能力。
從不同的角度,對已知條件進行分析判斷,重新整合,開闊學生解題思路,讓學生學會融會貫通。
例:已知x2+x-1=0,求2x3+4x2+3的值。
解法1:解方程x2+x-1=0,求得x的值代入2x3+4x2+3,得5。解法2:因x2+x-1=0,所以x2+x=1,則2x3+4x2+3=2x(x2+x)+2(x2+x)-2x+3=2x+2-2x+3=5。解法3:因x2+x-1=0,則 2x3+4x2+3=(x2+x-1)(2x+2)+5=5。
三種解法,一種比一種簡單,一種比一種深入。第一種解法費時費力,會超時失分、運算錯誤。第二種解法利用降次,減少運算,正確率較高。第三種解法抓住x2+x-1=0這個關鍵,借助多項式除法,利用x2+x-1=0進行零值代換,過程簡化,方式巧妙。
針對一個教學內容,用不同的方法,讓學生從不同的方面思考,加深認識。在學習《三角形內角和180°》時,用四種方法:一是測量法:量出三角形三個角的度數,三角相加得出三角形的內角和180°;二是剪拼法:剪下三角形三個角,拼成一個平角,得出三角形的內角和180°;三是推算法:將長方形沿對角剪開,得到兩個完全一樣的三角形,長方形四個角內角和360°,得出三角形的內角和360°的一半180°;四是構筑平行線:過三角形頂點作底邊的平行線,用兩直線平行,同旁內角互來證明三角形內角和是180°。
這四種方法,從簡單到復雜,從直觀到分析,適合不同層次的學生,引導學生養(yǎng)成從不同層面考慮同一個問題的思維習慣。
幾何圖形的很多性質與判定定理互為逆命題。在勾股定理和它的逆定理學習中,利用逆向思維,應用正、逆定理,可使學生正確把握題設與結論。
四邊形ABCD中,AB、BC、CD、AD的長分別為13、3、4和12,∠BCD=90°。求四邊形ABCD的面積。通過已知條件,連結BD,得△BDC為直角三角形,用勾股定理,求出BD的長;在△ABD中,用勾股定理的逆定理,判定△ABD為Rt三角形,利用Rt三角形面積公式,得出Rt△BDC、Rt△ABD面積和為四邊形ABCD的面積。讓學生切實感受到正向和逆向的兩種思維過程。
很多問題從正面思考很難解決。俗話說,此路不通走彼路?!罢彪y則“逆”,從反入手。反證法和逆推法等兩種方法體現出逆向思維。
求作一個方程使它的根是-3和4。按照正常思路思考,很難走通??山Y合因式分解法解一元二次方程知識,引導學習利用逆推的方法,利用十字交叉法解一元二次方程,構造出方程(x+3)(x-4)=0,展開后得x2-x-12=0,它的根就是-3和4。可引導學習改變思維習慣,在山重水復疑無路的情況下,達到柳暗花明又一村的境地。
乘方和開方、多項式乘法和因式分解等基本運算都可互逆。
首先圍繞知識點預設陷阱引導學生探究。在錯誤中發(fā)現真理,能有效地提升學生的素質。在容易出錯的環(huán)節(jié)中設置“陷阱”,由“出錯、思考、走出”,鞏固基礎知識,防止錯誤再現。
在Rt△ABC中,a、b、c為∠A、∠B、∠C所對的邊,a=6,b=8,求c的值?學生落入預設“陷阱”,得出c=5。分組討論:“題目沒有說c是斜邊”,引起大家共鳴。幾分鐘后,一位學生答:“c應該是10或是2”。“2個答案呀?”“如c是斜邊,則c=10,如c不是斜邊,則斜邊是b或者a,而a不可能為斜邊,則b為斜邊時,c=2?!币粏栆淮穑瑢W生更加清楚勾股定理的內涵。
其次,利用生活情境引發(fā)問題引導學生探究。數學源于生活,用與學生日常生活相關、與學生興趣相吻合的情境,更能引發(fā)學生的關注,激起學生的探究思維。
在《探索規(guī)律》教學時,掛出了一張日歷。問:“知道《射雕英雄傳》嗎?知道黃蓉如何贏英姑嗎?我們做一個游戲,誰愿意到黑板前,用3×3的小框選取9個數,告訴老師第一個數,老師馬上能報出那9個數的和。”學生們反應熱烈,積極要求上臺。“老師不僅得出這9個數的和,還得出橫、豎、斜列三個數的和,你們知道為什么?”學生們的興趣濃了,求知若渴。順水推舟:探索規(guī)律問題這一主題。編制一些生動的、有趣味的、學生樂于接受的生活情境,可將具體的抽象的數學概念與生活生產緊密聯系起來,引導學生開展探究。
良好的思維習慣可以使學生插上放飛的翅膀。教師要充分利用一切可供想象的空間,在模糊到清晰、具體到抽象、直覺到邏輯的思維過程中,不斷錘煉學生的發(fā)散思維、逆向思維、探究思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和想象力。
[1]盧小紅.初中生數學思維能力培養(yǎng)研究[D].華中師范大學,2016.
[2]張欣.中學數學思維培養(yǎng)的分析與探究[D].海南師范大學,2016.
王麗琴,1974年生,女,江蘇人,任職于常州市武進星辰實驗學校,中學高級教師。有40多篇論文在省級以上獲獎:其中五四杯、師陶杯、杏壇杯、金帆杯、藍天杯等省一等獎11篇。2016年在江蘇省藍天杯會課比賽中獲二等獎;在全國高效課堂教學大賽中獲一等獎。