北京市昌平區(qū)第二中學 韓 穎
北京市昌平區(qū)教師進修學校 奚 燕
創(chuàng)造性思維是以感知、記憶、思考、聯(lián)想、理解等能力為基礎,它的過程離不開繁多的推理、想象、聯(lián)想、直覺等思維活動。通過發(fā)展幾何直覺,進行合理的想象、聯(lián)想等,對具體教學內(nèi)容進行綜合的分析推理,從而改善學生思維習慣,解決學生沒有思路、無從下手的苦惱。
教學實踐中,發(fā)現(xiàn)不少學生對于一些所學定理有先入為主的固定思維模式,再有其他優(yōu)勝的方法也不易被其發(fā)現(xiàn)和利用,不利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。教師一開始就應破除這種模式,給學生提供一個能夠把問題發(fā)散的創(chuàng)新環(huán)境,廣闊深入地探究發(fā)現(xiàn)各種不同的方法, 從而進行創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
每講到角平分線的性質(zhì)定理,學生做題時就先入為主,角平分線上的點到角兩邊的距離相等,但方法不一定簡單。直接給了基本模型再做題,效果也并不理想。
在我不斷學習總結(jié)國內(nèi)外理論和實踐反思中,我把創(chuàng)造性思維在幾何教學中的培養(yǎng)分為三個層次:發(fā)展直覺,有效聯(lián)想,引導發(fā)散,并使三個層次之間密切配合。
所謂直覺思維,是指不經(jīng)過一步一步分析而突如其來的領悟或理解。很多心理學家認為它是創(chuàng)造性思維活躍的一種表現(xiàn),它既是發(fā)明創(chuàng)造的先導,也是百思不解之后突然獲得的碩果。
活動一:復習回顧,引入新知。
問題1:全等三角形的判定方法有哪些?
問題2:給你一個三角形,你能用折紙的方法確定其中一個內(nèi)角的角平分線嗎?利用角平分線你能剪出一對全等的三角形嗎?
折剪紙的過程就是挖掘數(shù)學本質(zhì)的過程,不僅直觀形象,還發(fā)展了幾何直覺。折紙出現(xiàn)的折痕就是三角形的角平分線,即公共邊,一個內(nèi)角被平分成兩個相等的角,還有一組邊部分重合,為構造全等三角形提供了兩個條件。剪紙是為了讓一組邊或角相等,從而滿足全等三角形判定的3 個條件。
幾何直覺在創(chuàng)造活動中有著非常積極的作用,一是能迅速作出優(yōu)化選擇,二是能作出創(chuàng)造性的預見。
聯(lián)想思維是一種把已經(jīng)掌握的知識與某種思維對象聯(lián)系起來,從其相關性中發(fā)現(xiàn)啟發(fā)點,從而獲取創(chuàng)造性設想的思維形式。
活動二:聯(lián)想判定,探究構造。
問題3:如下圖,點P 是∠AOB 平分線OC 上一點,請你利用角平分線添線,添加一個能直接判定三角形全等的條件,并在圖中用標記符號標記這個條件,寫出構造全等三角形的判定方法。(盡可能用多種判定方法構造)
看 → 想 → 得
角平分線 → 判定方法 → 構造全等基本模型
本問題是在直觀感受活動一的操作,回憶剪紙的過程和方法,聯(lián)想全等三角形的判定方法,找一對邊或角相等,抽象構造全等三角形,聯(lián)想過程中也要排除不可能出現(xiàn)的判定方法和錯誤的判定方法(SSS、HL 不行)。歸納、概括、總結(jié)基本模型的過程,也是在發(fā)展幾何直覺,培養(yǎng)聯(lián)想、概括抽象思維能力,還培養(yǎng)了分類討論、建模等數(shù)學思想。
活動三:聯(lián)想模型,靈活構造。
例1:如下圖,∠1=∠2,P 為BN 上的一點,PF ⊥BC 于F,PA=PC。求證:∠PCB+∠BAP=180°。
看 → 想 → 得
角平分線 → 基本模型 → 構造全等
兩角互補 → 鄰補角 → 構造全等
等線段 → 構造中間代換量 → 構造全等
本題目對于剛學習添輔助線解決幾何問題的學生來說是非常困難的,學生對條件、結(jié)論、圖形都需要進行有關聯(lián)想,并排除無關定理。
設計中培養(yǎng)聯(lián)想思維的活動環(huán)環(huán)相扣,從建立模型到歸類簡化模型,再到模型的應用,層層遞進,無不體現(xiàn)出聯(lián)想的重要性。聯(lián)想思維的培養(yǎng)是創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的先驅(qū),是必經(jīng)之路,是重要橋梁。
心理學家吉爾福特認為,創(chuàng)造性思維的核心就是發(fā)散思維。上述活動中,剪紙的不同剪法呈現(xiàn)出不同的三角形的形狀;畫圖構造全等三角形,利用不同的判定方法構造不同模型;在解例1 的過程中用不同的解法,學生能從已知、求證、圖形特征等不同角度出發(fā)提出、分析、解決問題;在一題多解的基礎之上進行方法擇優(yōu),從求證出發(fā)的逆向解題思維,從圖形特征發(fā)展直覺的解題思維都給學生留下了深刻的印象,改編題目等等,都是在更好地進行發(fā)散思維的培養(yǎng)。
創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)單靠教材是完不成的,因教材要盡量適合所有學生,有一定的局限性,所以首先應鼓勵和激發(fā)教師創(chuàng)造性地使用教材,以彌補教材的不足。由學生自己提出問題、分析問題、解決問題才是終結(jié)完成一系列創(chuàng)造性思維的過程。
在教師引導、啟發(fā)學生經(jīng)歷“直覺——聯(lián)想——發(fā)散”等精心設計的教學環(huán)節(jié)并進行綜合整合分析的實踐過程中,我和學生互相啟發(fā)學習,學生由被動學習變成了主動研究,把“學幾何”變?yōu)椤巴鎺缀巍?,改善了學生的思維習慣,解決學生沒有思路、無從下手的苦惱,脫離死記硬背的解題思路,跳離了題海戰(zhàn)術,親身體驗、主動創(chuàng)造給他們帶來了驚喜與快樂,真正達到了研究性創(chuàng)新學習的目的。