摘 要:在教學(xué)中,常見(jiàn)到這樣的情況:學(xué)生會(huì)常問(wèn)“你怎么想到如此解題”,這是很難回答的。實(shí)際上,解數(shù)學(xué)題目最初往往是憑直覺(jué),直覺(jué)就是應(yīng)用有關(guān)知識(shí)和直感對(duì)問(wèn)題進(jìn)行敏銳的分析推理,并能很快地發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的方向或途徑的思維方式。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);誘發(fā)直覺(jué);大膽猜想
著名數(shù)學(xué)大師波利亞斷言:“要成為一個(gè)好的數(shù)學(xué)家,你必須首先是一個(gè)好的猜想家。”縱觀近年全國(guó)各地中考試卷,猜想型試題已屢屢出現(xiàn),值得引起大家注意。教師要鼓勵(lì)學(xué)生用直覺(jué)思維去猜想,去尋找解決問(wèn)題的思路。
中學(xué)數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)將培養(yǎng)學(xué)生的三大能力之一“邏輯思維能力”改為“思維能力”。雖然只是去掉兩個(gè)字,概念的內(nèi)涵卻更加豐富,人們?cè)诮逃膶?shí)踐中實(shí)現(xiàn)了認(rèn)識(shí)上的轉(zhuǎn)變。在注重邏輯思維能力培養(yǎng)的同時(shí),還應(yīng)該注重觀察力、直覺(jué)力、想象力的培養(yǎng)。特別是直覺(jué)思維能力的培養(yǎng)。那么,如何培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)能力呢?
一、重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)
扎實(shí)的基礎(chǔ)是產(chǎn)生直覺(jué)的源泉。直覺(jué)不是靠機(jī)遇,直覺(jué)的獲得雖然具有偶然性,但絕不是無(wú)緣無(wú)故的憑空臆想,而是以扎實(shí)的知識(shí)為基礎(chǔ)。阿提雅說(shuō):“一旦你真正感到弄懂一樣?xùn)|西,而且你通過(guò)大量例子以及通過(guò)與其他東西的聯(lián)系取得了處理那個(gè)問(wèn)題的足夠多的經(jīng)驗(yàn),對(duì)此你就會(huì)產(chǎn)生一種關(guān)于正在發(fā)展的過(guò)程是怎么回事以及什么結(jié)論應(yīng)該是正確的直覺(jué)。”要讓學(xué)生先把基礎(chǔ)知識(shí)打扎實(shí)。
二、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)審美情感
數(shù)學(xué)中蘊(yùn)含著豐富的美學(xué)因素,數(shù)學(xué)教學(xué)的審美性要緊緊結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的傳授逐步提高。要讓學(xué)生感知數(shù)學(xué)美,如總和符號(hào)∑ai和階乘符號(hào)n!的簡(jiǎn)單美,幾何圖形和楊輝三角的對(duì)稱美,歐拉公式eiθ==cosθ+sinθ的統(tǒng)一美,歐拉七橋問(wèn)題的奇異美等。
三、有意創(chuàng)設(shè)誘發(fā)直覺(jué)的教學(xué)情境
任何直覺(jué)只有在一定的情境下才能觸發(fā)產(chǎn)生。在教學(xué)中,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,誘發(fā)學(xué)生的直覺(jué)思維活動(dòng),抓住事物的本質(zhì)及其內(nèi)在聯(lián)系,要及時(shí)捕捉和誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的靈感,對(duì)于學(xué)生別出心裁的想法,違反常規(guī)的解答,標(biāo)新立異的構(gòu)思都應(yīng)及時(shí)給予肯定。同時(shí),還應(yīng)當(dāng)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合、變換角度、類比形式等方法去誘導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺(jué)和靈感,促使學(xué)生能直接越過(guò)邏輯推理而尋找到解決問(wèn)題的突破口。
四、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行整體觀察和整體思考
對(duì)于某些數(shù)學(xué)問(wèn)題解決,如果從局部考察則不得要領(lǐng),如從整體考察則豁然開(kāi)朗,根據(jù)直覺(jué)思維有直接性的特征,我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中還要注意培養(yǎng)學(xué)生的整體觀察和整體思考的能力。
如:解不等式1 解:此不等式若轉(zhuǎn)化為不等式組進(jìn)行求解,顯然比較麻煩,如果我們從整體加以觀察和分析,產(chǎn)生直覺(jué),原不等式等價(jià)于(x2-2x-1/x2-2x-2-1)(x2-2x-1/x2-2x-2-2)<0,即-x2-2x+3<0,所以x<1或x>3。 五、對(duì)學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)、猜測(cè)的訓(xùn)練 直覺(jué)思維中預(yù)測(cè)、猜測(cè)為一種重要的形式。教師應(yīng)在教學(xué)過(guò)程中,尤其在數(shù)學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化題目及有些概念、定理的結(jié)論推斷中,嘗試著讓學(xué)生通過(guò)進(jìn)行一些邏輯的簡(jiǎn)便分析進(jìn)行非邏輯的直接預(yù)測(cè)、猜測(cè),從而漸漸提高學(xué)生的直覺(jué)思維能力。 六、開(kāi)展探索發(fā)現(xiàn)活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想 “事實(shí)首先是被猜想的,然后被證實(shí)。”合理的猜想是直覺(jué)思維的重要形式,也是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要途徑。許多數(shù)學(xué)結(jié)論的發(fā)現(xiàn)都是從猜想開(kāi)始,然后加以證明,如“四色猜想”“歐拉公式”等,我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)根據(jù)教材編寫的特點(diǎn)和學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋,激發(fā)學(xué)生的猜想欲望,鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想。 例1:在等腰△ABC中,AB=AC,∠A=100度,∠ABC的平分線BE交AC于E,那么BC/(AE+BE)=? 分析:用觀察或測(cè)量可猜想BC=AE+BE,即猜想BC/(AE+BE)=1. 下面只證明BC=AE+BE即可驗(yàn)證猜想,從而完成這一問(wèn)題。 再如1998年“希望杯”數(shù)學(xué)邀請(qǐng)賽試題中的第二題。 例2:在Rt△ABC中,∠ACB=90度,CD⊥AB于D,AF平分∠CAB交CD于E,交CB于F,且EG∥AB交CB于G,則CF與GB的大小關(guān)系是( ) A.CF>GB B.CF=GB C.CF 分析:從觀察和作圖中可以猜測(cè)CF=GB。下面只要證明CF=GB即可。由條件∠ACB=90度,AF平分∠CAB,想到過(guò)F點(diǎn)作FH⊥AB,垂足為H,連結(jié)EH,易證菱形CEHF,平行四邊形EHBG,故有CF=EH=GB,從而得證。 總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)千方百計(jì)地提高學(xué)生進(jìn)行直覺(jué)猜想的愿望和能力,應(yīng)該讓學(xué)生注意,根據(jù)直覺(jué)判斷的每個(gè)假設(shè)還需要進(jìn)行檢驗(yàn),尋求論據(jù),再下結(jié)論。