摘要:加強從正向思維轉(zhuǎn)向逆向思維的培養(yǎng),能有效地提高學生思維能力和創(chuàng)新意識。
關(guān)鍵詞:數(shù)學教學;逆向思維;拓展
中圖分類號:G633.6文獻標識碼:A文章編號:1009-010X(2007)02-0044-02
逆向思維是指由果索因,知本求源,從原問題的相反方向著手的一種思維形式。它是數(shù)學思維的一個重要形式,是創(chuàng)造思維的一個組成部分,也是進行思維訓練的載體,培養(yǎng)學生逆向思維過程也是培養(yǎng)學生思維敏捷性的過程,拓展學生思維視野的過程。課堂教學結(jié)果表明:許多學生之所以處于低層次的學習水平,有一個重要因素,即逆向思維能力薄弱,缺乏對問題的理解、分析和判斷,缺乏創(chuàng)造能力和開拓精神,因此,加強逆向思維的訓練,可改變其思維結(jié)構(gòu),培養(yǎng)思維靈活性、深刻性和雙向能力,提高分析問題和解決問題的能力。迅速而自然地從正向思維轉(zhuǎn)到逆向思維的能力,這正是數(shù)學能力增強的一種標志。因此,我們在課堂教學中務(wù)必加強學生逆向思維能力的培養(yǎng)與塑造。
傳統(tǒng)的教學模式和現(xiàn)行數(shù)學教材往往注重正向思維而淡化了逆向思維能力的培養(yǎng)。為全面推進素質(zhì)教育,本人在多年教學實踐中常注重以下幾個方面的嘗試,獲得了一定的成效。
一、在概念教學中注意培養(yǎng)反方向的思考與訓練
數(shù)學概念、定義總是雙向的,我們在平時的教學中,只秉承了從左到右的運用,于是形成了定向思維,對于逆用公式法則等很不習慣。因此在概念的教學中,除了讓學生理解概念本身及其常規(guī)應(yīng)用外,還要善于引導(dǎo)啟發(fā)學生反過來思考,從而加深對概念的理解與拓展。例如:講述:“同類二次根式”時明確“化簡后被開方數(shù)相同的幾個二次根式是同類二次根式”。反過來,若兩個根式是同類二次根式,則必須在化簡后被開方數(shù)相同。例如:若 與是同類二次根式,求a。解題時,只要將3a+2=2a+3,即可求出a的值。在平面幾何定義、定理的教學中,滲透一定量的逆向思考問題,強調(diào)其可逆性與相互性,對培養(yǎng)學生推理證明的能力大有裨益。例如:在“互為補角”的定義教學中,可采用以下形式:∵∠A+∠B=180°,∴∠A、∠B互為補角(正向思維)?!摺螦、∠B互為補角?!唷螦+∠B=180°(逆向思維)。當然,在平常的教學中,教師本身應(yīng)明確哪些定理的逆命題是真命題,才能適時給學生以訓練。
二、重視公式逆用的教學
公式從左到右及從右到左,這樣的轉(zhuǎn)換正是由正向思維轉(zhuǎn)到逆向思維的能力的體現(xiàn)。在教學中注重這方面的訓練,不僅能使學生思維活躍,拓寬思維,有益于學生思維能力的培養(yǎng)和提高。因此,當講授完一個公式及其應(yīng)用后,緊接著舉一些公式的逆應(yīng)用的例子,可以給學生一個完整、豐滿的印象,開闊思維空間。在代數(shù)中公式的逆向應(yīng)用比比皆是。如 =|a|的逆應(yīng)用|a|= ,多項式的乘法公式的逆用用于因式分解、同底數(shù)冪的運算法則的逆用可輕而易舉地幫助我們解答一些問題,如:計算
(1) 22000×( )2001; (2)2m×4m×0.125m等,
這組題目若正向思考不但繁瑣復(fù)雜,甚至解答不了,靈活逆用所學的冪的運算法則,則會出奇制勝。故逆向思維可充分發(fā)揮學生的思考能力,有利于思維廣闊性的培養(yǎng),也可大大刺激學生學習數(shù)學的主觀能動性與探索數(shù)學奧秘的興趣性。
三、加強逆定理的教學
每個定理都有它的逆命題,但逆命題不一定成立,經(jīng)過證明后成立即為逆定理。逆命題是尋找新定理的重要途徑。在平面幾何中,許多性質(zhì)與判定都有逆定理。如:平行線的性質(zhì)與判定,線段的垂直平分線的性質(zhì)與判定,平行四邊形的性質(zhì)與判定等,注意它的條件與結(jié)論的關(guān)系,加深對定理的理解和應(yīng)用,重視逆定理的教學應(yīng)用對開闊學生思維視野,活躍思維大有益處。
四、多用“逆向變式”訓練,強化學生的逆向思維
“逆向變式”即在一定的條件下,將已知和求證進行轉(zhuǎn)化,變成一種與原題目似曾相似的新題型。
例如:已知,如圖,直線MN經(jīng)過⊙O上的點P,且OM=ON,PM=PN,求證:直線MN是⊙O的切線??筛淖?yōu)椋阂阎鐖D,直線MN切⊙O于P,且OM=ON,求證:PM=PN。或直線MN切⊙O于P,且PM=PN,求證:OM=ON。再如:不解方程,請判斷方程x2-5x+6=0的根的情況。可變式為:已知關(guān)于x的方程x2-5x+k=0,當k取何值時,方程有兩個不相等的實數(shù)根。經(jīng)常進行這些有針對性的“逆向變式”訓練,創(chuàng)設(shè)問題情境,對逆向思維的形成起著很大作用。
五、強調(diào)某些基本數(shù)學方法,促進逆向思維
數(shù)學的基本方法是教學的重點內(nèi)容。其中的幾個重要方法:如逆推分析法,反證法等都可看做是培養(yǎng)學生逆向思維的主要途徑。比如在證明一道幾何命題時(當然代數(shù)中也常用),老師常要求學生從所證的結(jié)論著手,通過觀察圖形,分析已知條件,經(jīng)層層推導(dǎo),問題最終迎刃而解。養(yǎng)成“要證什么,則需先證什么,能證出什么”的思維方式,由果索因,直指已知。反證法也是幾何中尤其是立體幾何中常用的方法。有的問題直接證明有困難,可反過來思考,假設(shè)所證的結(jié)論不成立,經(jīng)層層推理,設(shè)法證明這種假設(shè)是錯誤的,從而達到證明的目的。
通過這些數(shù)學基本方法的訓練,使學生認識到,當一個問題用一種方法解決不了時,常轉(zhuǎn)換思維方向,可進行反面思考,從而提高逆向思維能力。
總之,培養(yǎng)學生的逆向思維能力,不僅對提高解題能力有益,更重要的是能夠改善學生學習數(shù)學的思維方式,有助于形成良好的思維習慣,激發(fā)學生的創(chuàng)新開拓精神,培養(yǎng)良好的思維品性,提高學習效果、學習興趣,及提高思維能力和整體素質(zhì)。
【責任編輯:姜 華】
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