特殊化在培養(yǎng)學生特殊化能力中的應(yīng)用研究

常祖河

摘 要： 數(shù)學思想方法是數(shù)學的靈魂，是明辨方向的指南針。通過數(shù)學思想方法的滲透，有利于提高學生思考問題、分析問題和解決問題的能力。特殊化是解題中常用的一種數(shù)學思想方法，合理運用特殊化解題，可達到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞： 數(shù)學教學 特殊化 教學應(yīng)用

一、特殊化的基本概念

特殊化是指從對象的一個給定集合，轉(zhuǎn)而考慮包含在這集合內(nèi)的較小的集合。例如，我們從多邊形轉(zhuǎn)而考慮正n邊形，再從正n邊形轉(zhuǎn)而考慮等邊三角形。通俗地說，就是當解決一個無窮性的問題時，可以從特殊值、特殊位置或特殊圖形入手，將可變對象轉(zhuǎn)為特定的具體對象，從這些特殊情況探索解決原問題的方法。有時也可引進新的條件限制，增加題設(shè)條件，得出一般問題的特殊情形，使得新問題容易解決。

表面來看，給一個一般性問題增加一些限制條件并不困難，然而由于思考角度不同，不同的人通過不同的條件限制會得出不同的特殊化命題。那么，如何判斷孰優(yōu)孰劣呢？如果在解決特殊化命題過程中摸索出了解決一般性命題的方法，得到了思維的啟發(fā)，那么這樣的特殊化是好的，反之，如果特殊化命題解決了，而一般化命題依然無從下手或者解決不到最后一步，這樣的特殊化就是失敗的。所以，利用特殊化這一數(shù)學思想策略的關(guān)鍵在于找到一個最佳的特殊化問題。特殊化強調(diào)“特例的選擇不是任意的，是有針對性、對解題有意義的”。

龐加萊說：“沒有無窮，不會產(chǎn)生帶有普遍性的科學。”沒有特殊化，人們就不會從有窮過渡到無窮，數(shù)學不會產(chǎn)生，其他科學亦不會產(chǎn)生。假如我們能從一種情形學到適應(yīng)于其他一些情形的某些東西，那么這種情形就是有啟發(fā)性的，并且適用范圍越廣，其啟發(fā)性就越強。此外，特殊化有利于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維、抽象思維能力，使學生加深對數(shù)學對象的認識。

二、特殊化在解題中的應(yīng)用

特殊化強調(diào)一種“退”的策略，即“退一步海闊天空”。所謂“退”，可以從復雜退到簡單，從一般退到特殊，從抽象退到具體，從空間退到平面。如華羅庚先生所說：“退到最原始而不失去重要性的地方，把簡單的、特殊的問題搞清楚了，并從這些簡單的問題的解決中，或者獲得解題思路，或者提示解題方向，或者發(fā)現(xiàn)一般問題的結(jié)論，或者得到化歸為簡單問題的途徑，從而再‘進到一般性問題上來。”

特殊化是一條“經(jīng)濟思維之路”，當人們理解了特殊對象的特征后，便沒有必要再對其他對象一一證明其具有此性質(zhì)。只要明確了對象是特殊的，我們便可斷言它定具有此性質(zhì)。這樣，對一個一般對象的認識（在其特征方面）實際上包含了對諸多特殊對象在相關(guān)方面的認識，即一等價于多，有限推廣到無限，從而節(jié)省了人的思維力。

掌握特殊化方法有利于培養(yǎng)學生的辯證思維能力：一般成立推出特殊必定成立，特殊成立則一般卻未必成立，特殊不成立推出一般必定不成立。特殊化方法還能培養(yǎng)學生的合情推理、大膽猜想的能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。

三、培養(yǎng)學生特殊化能力的方法

特殊化策略涉及理解問題的過程，尤其是在初讀題目后，學生要想方設(shè)法解決問題，怎么更好地走出第一步？對中學生而言，考慮到他們的心理發(fā)展水平和思維成熟度，使用特殊化策略更利于解題。具體來說，教師可以采取如下方式引導學生進行學習和思考：

（一）舉一些特殊例子。舉例子可以從學生的學習或日常生活出發(fā)，讓學生有熟悉感，使抽象的數(shù)學問題具體化，這樣就便于學生理解問題的實質(zhì)，思路清晰。

（二）創(chuàng)設(shè)恰當?shù)膯栴}情境。學生在解決問題的過程中，用人或物模擬問題的情境，比較清楚問題的具體條件，使語言敘述的問題變得生動具體，便于理解。例如，對于行程問題，學生可以用一些實物模擬問題的情境，比較清楚地把握其中的數(shù)量關(guān)系的變化；學習映射概念的時候，可以講老師點名的方法，不數(shù)人數(shù)，而是看教室里面幾張椅子上是空的。這種形象直觀的形式利于激發(fā)學生的學習興趣。

（三）作圖。數(shù)形結(jié)合是常用的數(shù)學思想，這項具體化的策略，可以幫助審題、分析和檢驗。從小學應(yīng)用題里的線段圖，到中學里的幾何圖形和實物簡圖，再到高中的三視圖，說明作圖在每個階段都是數(shù)學教學的重要內(nèi)容。作圖輔助想象力的發(fā)展，是學習數(shù)學必須具備的能力之一。

（四）簡化。這種策略是針對敘述比較復雜的問題而言的。簡化掉無關(guān)的因素，也可以把大問題變化為幾個小問題，使因果關(guān)系更清晰。省略也是一種基本做法，即除去不適用的資料，減少解題活動時的干擾。簡化題目的目的是使學生的思路比較清楚，有時題目中會故意給出沒有用的數(shù)據(jù)，學會簡化就可以去偽存真，去粗取精，留下解題的關(guān)鍵要素。

（五）理解問題中的數(shù)量關(guān)系。好的解題者顯然較傾向于根據(jù)數(shù)量關(guān)系和解決問題的程序分類，而較差的解題者則傾向于用內(nèi)容分類。這些結(jié)果顯示了好的解題者對問題的概念性理解比較差的解題者為佳。

參考文獻：

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