石月方
摘 要: 在傳統的數學教學觀念中,人們往往注重邏輯思維,形象思維的培養,而與邏輯思維、形象思維并列的一種人類的思維方式——直覺思維能力的培養則被忽視?,F在的教材編寫更注重學生的“活動、思考”過程,越來越多的一線老師開始注重在教學中培養學生的直覺思維。
關鍵詞: 直覺思維 動機誘導 信心 原動力
《中國青年報》曾報道:“約30%的初中生學習了平面幾何的證明推理后,喪失了對數學學習的興趣。”這種現象引起了教育者的重視與反思。在傳統的數學教學中,過分強調證明的嚴格化、程序化,對自己的成功往往歸功于邏輯的功勞,而對自己的直覺反而不在意。所以,學生的內在潛能沒有很好地被激發出來,學習興趣也沒被調動起來,認為數學學習很枯燥。
筆者認為,在數學學習過程中,要真正體現學生的主體地位,教學必須滲透“直覺加證明”的發展問題和解決問題的科學思維;教師必須意識到直覺思維的重要性,必須探究符合培養直覺思維的教學方法。
所謂直覺思維,是指未經過一步步地推理、分析、無清晰的步驟,而對問題突然間的領悟、預感、猜想、假設、靈感等都視為直覺思維。
一個人的數學思維,判斷能力的高低主要取決于直覺思維能力的高低。徐利治教授指出:“數學直覺是可以后天培養的,實際上每個人的數學直覺也是不斷提高的。數學直覺是可以通過訓練提高的。”
一、設置直覺思維的意境和動機誘導
美國的氫彈之父泰勒曾說:“直覺不一定都是對的,恐怕百分之九十是錯的,但是只需要百分之十是對的就行了?!睌祵W直覺思維由于受到學生的心理因素和認知水平的限制,時常會產生錯誤的現象,這就要求教師轉變教學觀念,把主動權還給學生,對于學生的大膽設想給予充分肯定,對其合理成分及時給予鼓勵、愛護,扶植學生的自發性直覺思維。
如筆者在教學蘇科版七年級下冊第十二章《證明》第二節內容時,創設了如下情境:
問題:設想用鐵絲繞地球赤道作一個圓,再在它的外面套一個周長比它大1米的同心圓。試問:圓周間能穿過一只老鼠還是一頭牛?
學生:估計一只老鼠都穿不過,別說一頭牛了,地球的周長很大,鐵絲的周長僅增加1米,比起地球赤道長可以忽略不計,所以鐵絲圍成的圓肯定緊貼在地球赤道上。
直覺告訴學生,認為第二個圓也是緊緊貼著赤道,所以誤導了學生,做了錯誤的回答。但通過驗證計算兩圓間的距離(設地球的半徑為R米),也為■-R=■(m)≈15.9(cm),發現事實與直覺剛好相反。學生的積極性被調動,也讓學生充分感受到證明的必要性。
教師不應鼓勵胡猜、亂猜,而應注意“保護”學生已有的猜想能力和直覺思維,更應注意幫助學生學會合理的猜想方法,并使他們的直覺思維不斷得到發展和趨向合理。只要有一個結論,我們就可以對此進行論證,從而促進學生利用學過的基礎知識對錯誤的直覺進行必要的反思、驗證,彌補數學思維上的“缺陷”,尤其在數學新方法的探索和數學新知識的發現過程中,數學直覺更能體現出學生的創新能力?!耙睂W生大膽設問;“引”學生各抒己見;“引”學生充分活動。讓學生猜問題的結論,猜解題的方向,猜知識之間的聯系。讓學生真正“觸摸”到自己的研究對象和內容,發展思維的主動性。
二、扎實的基礎是產生直覺的源泉
直覺不是靠“機遇”,直覺的獲得雖然具有偶然性,但絕不是無緣無故的憑空臆想,而是以扎實的知識為基礎。若沒有深厚的功底,則不會迸發出思維的火花。比如我們平時打籃球,在快速運動中來不及作邏輯判斷,動作只是下意識的,而這下意識的動作正是平時訓練產生的一種直覺。
如:圖示為某蓄水池的橫斷面示意圖,分深水區和淺水區。如果這個蓄水池以固定的流量注水,下列圖像中大致表示水的最大深度h和時間t之間的關系的是( )
(A) (B) (C) (D)
這是一道考查直覺思維的典型試題,試題的背景來源于日常生活,在題型的設計上采取了一個新的角度,摒棄具體的計算與畫圖,突出觀察思維和分析能力的考查。解答本題的思路不必抓細微的定量關系,而應該觀圖看勢,抓住其特征,進行分析、思考和判斷。
三、增強學生信心,是培養學生直覺思維的原動力
學生對數學產生興趣的原因有二,一是教師的人格魅力,二是來自數學本身的魅力。不可否認情感因素的重要作用,但筆者認為,興趣更多的來自數學本身。成功可以培養一個人的自信,而直覺發現會伴隨著很強的“自信心”。
比如:甲、乙兩個人同時從A地出發到B地,甲在前一半路程用速度v■,在后一半路程用速度v■(v■≠v■);乙在前一半時間用速度v■,在后一半時間用速度v■,那么兩個人中?搖?搖?搖?搖先到達B地。
分析:在解題過程中,分別求出甲、乙兩人所用的時間,采用比較法進行嚴格的推理,可以得到正確的結論。但是對于初中生而言,是很困難的,但就有學生思索后回答:“如果兩種速度差別比較大時,較快的速度在一半的時間內可以走絕大部分的路程,顯然乙用的時間最短?!边@種方法沒有通過邏輯證明的形式而是通過學生的直覺思維獲得,那么成功帶給他的震撼是巨大的,內心將會產生一種強大的學習動力。
四、數學生活化,是直覺思維的主陣地
《新課程理念》提出“生活、數學”,“活動、思考”為主線展開教學內容。牛頓由蘋果落地開拓了萬有引力;凱庫勒看見蛇咬住自己的尾巴,發現了苯分子環狀結構。這些直覺思維都是邏輯思維無法代替的。讓學生在實踐中獲取知識,讓學生自主發現問題和解決問題,充分發展學生的想象力和創造力。重視學生直接經驗,把教學歸樸于實踐,歸樸于生活。
參考文獻:
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