冉瑞海


摘要:逆向思維是初中數(shù)學中的一種重要思維,當正面解題無法突破數(shù)學試題時就需要考慮逆向思維,這也是學生發(fā)散思維、提升創(chuàng)新能力的一種手段,因此,教師必須重視學生逆向思維的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學;逆向思維;應(yīng)用
進入初中階段后,學生需要進行數(shù)學思維的鍛煉,養(yǎng)成解題的思路,逆向思維作為一種解題思維,逐漸受到廣大數(shù)學教師的關(guān)注。有鑒于此,如何在初中數(shù)學教學中有效地應(yīng)用逆向思維,如何提升學生的數(shù)學水平,就成為數(shù)學教師所關(guān)注的話題,本文對此進行了相應(yīng)的探討,希望和大家共同進步。
一、在概念教學中滲透逆向思維
概念是初中數(shù)學教學的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),沒有概念就沒有數(shù)學知識,對于學生數(shù)學思維的形成具有非常重要的影響。在數(shù)學學習過程中,學生總是習慣于從左到右,這就會形成一種定勢思維,如果反過來用的話就會感覺很不習慣。在此背景下,教師在授課過程中除了為學生講授定義的基本內(nèi)容及其拓展應(yīng)用之外,還應(yīng)當注重引導(dǎo)學生進行逆向思維的訓(xùn)練,加深對定義的印象,全面掌握定義的內(nèi)容。
如,在講授“同類項”時,筆者為了讓學生對同類項的概念加深理解,提出了以下兩道問題:①當k=時,2xky與﹣3x2y是同類項;②已知4xmy4與﹣x2yn是同類項,則2m-n=。一開始,學生在課堂上無從下手,于是,筆者就引導(dǎo)他們進行逆向思考,從而得出k=2,2m-n=0的結(jié)論。在一些幾何知識中,有的概念是能夠互相進行正反推理的,即,平行四邊形定義通過它的性質(zhì)推導(dǎo)也可以得到。需要注意的是,有的時候,學生會因為對一些原命題的逆命題不能把握,從而導(dǎo)致出現(xiàn)一些錯誤,在“同角的余角相同”時,有的人則會認為它的逆命題是“如果是同角,那么就相等”,這樣的思路錯誤,因為學生沒有判斷內(nèi)在的條件和結(jié)論,只是單純地取反。因此,在日常教學中,教師應(yīng)當引導(dǎo)學生對概念進行深入剖析,然后著進行逆向思維的訓(xùn)練。
二、注重公式和法則的逆向思維
在數(shù)學學習中,數(shù)學的運算公式和法則是初中數(shù)學的重要組成部分,需要學生掌握并且能夠熟練應(yīng)用。在講課過程中,教師要指導(dǎo)學生熟記并且講述運用的相關(guān)法則,逆向思維能夠幫助他們加深對公式和法則的印象,同時也能夠掌握逆向思維的解題思路。學生只有同時熟悉之后,才算掌握該公式和法則。對于公式的從左到右和從右到左,教師都應(yīng)當指導(dǎo)學生進行相應(yīng)的訓(xùn)練,使他們習慣于逆向思考數(shù)學問題。
在教材中,有許多的公式是可以進行逆向運算的,因此,教師可以指導(dǎo)學生在總結(jié)的基礎(chǔ)上進行逆向訓(xùn)練。需要注意的是,學生要先進行完公式的推導(dǎo)后,再與原公式進行對比,探索能否進行逆向運用,從而形成應(yīng)用逆向思維的能力。如,(m-n)(m+n)= m2-n2是一個乘法的公式,但是反過來則是因式分解m2-n2=(m-n)(m+n)(3+2)2011(3-2)2010,學生遇到這樣的問題會很難下手,無從求解,如果知道逆用乘方的公式,即,(mn)a=mana
那么式子(3+2)2011(3-2)2010=[(3+2)(3-2)] 2010(3+2),這樣問題就可以順利地進行求解了。通過對公式和法則進行推導(dǎo)后再逆向運算,學生能夠掌握數(shù)學內(nèi)容的本質(zhì),從而做到熟練地運用相應(yīng)的公式和法則。
三、訓(xùn)練學生的逆向思維解題能力
逆向思維解題可以從題干材料的結(jié)論出發(fā)進行思考,通過推導(dǎo)一直到現(xiàn)有的已知條件,從而解出試題的答案。在數(shù)學解法中,很多試題都是可以進行互逆訓(xùn)練,因此,教師在教學中要加大訓(xùn)練學生的逆向思維,引導(dǎo)他們及時進行總結(jié),發(fā)現(xiàn)其中存在的內(nèi)在規(guī)律。通過逆向思維的解題訓(xùn)練,學生能夠一方面對教材內(nèi)容加深印象,另一方面也可以捋順數(shù)學教材中的順序,從而發(fā)散自己的思維,提升解題的綜合能力。
例,若化簡|1-x|-x2-8x+16的結(jié)果為2x-5,求x的取值范圍。
分析1:根據(jù)x的取值來化簡絕對值與二次根式的性質(zhì),原式=|1-x|-(x-4)2=|1-x|-|x-4|=2x-5,則,|1-x|-(x-4)2=1-x-x-4,即,1- x≤0,x-4≤0,解得1≤x≤4。
分析2:原式=|1-x|-|x-4|,根據(jù)題意,要化成:x-1-(4-x)=2x-5,從絕對值概念的反方向考慮,推出其條件是:1-x≤0,且x-4≤0,∴x的取值范圍是:1≤x≤4。本題的難點不是根據(jù)x的取值來化簡絕對值和二次根式,而是由絕對值與二次根式化簡得到x的取值范圍。教師可以引導(dǎo)學生在正面解答此題的基礎(chǔ)上,進行反面求解,從而提升數(shù)學綜合能力。
四、運用逆性思維來編制新試題
在訓(xùn)練完逆向思維解題之后,教師可以引導(dǎo)學生再深入進行編制題目的訓(xùn)練,通過改變題干材料的某項條件,再進行逆向思維訓(xùn)練,這就有利于提升他們數(shù)學思維的活躍性,激發(fā)其對數(shù)學的興趣。通過編制試題,學生可以開發(fā)自己的思維,發(fā)散自身的數(shù)學思路,還能夠提升學習數(shù)學的主動性。通過逆向思維的方式編制試題,教師能夠讓學生體會到數(shù)學知識的奧秘,幫助他們認識到數(shù)學思維的嚴密之處。
如右圖所示,在△ABC中,AB=AC,其中P,Q點為邊AC、AB上的兩點,且∠PBA=∠QCA,求證:AQ=AP。在學生做完練習后,筆者引導(dǎo)學生將結(jié)論視為題干,題干視為結(jié)論,進行兩者從而得到:①在△ABC中,AB=AC,其中P,Q點為邊AC、AB上的兩點,且AQ=AP。求證:∠PBA=∠QCA。②在△ABC中,∠PBA=∠QCA,其中P,Q點為邊AC、AB上的兩點,且AQ=AP。求證:AB=AC。我們分析可以知道,其中的三個關(guān)鍵因素,即,AB=AC、AQ=AP、∠PBA=∠QCA,只要其中的三個條件中有兩項成立,那么第三項也會成立。通過這樣的互逆推導(dǎo)來編制新題的方式,學生能夠更加了解到這類題目的變化情況,提升試題的解題能力,體會到數(shù)學思維的嚴謹性。
總之,逆向思維在初中數(shù)學的應(yīng)用遠不止于此,范圍十分廣泛。廣大數(shù)學教師應(yīng)當開闊思路,抓住學生數(shù)學思維發(fā)展的關(guān)鍵期,培養(yǎng)他們的數(shù)學思維以提升整體的水平,發(fā)散其解題思路,最終將學生培養(yǎng)成為創(chuàng)新型的高素質(zhì)人才。
參考文獻:
[1]姚紅偉.初中數(shù)學教學中學生的逆向思維訓(xùn)練[J].數(shù)學大世界(下旬),2016(12)
[2]胡祥澤.淺談在數(shù)學教學中如何培養(yǎng)學生的逆向思維能力[J].數(shù)理化解題研究,2017(02)
(作者單位:貴州省銅仁市德江縣沙溪鄉(xiāng)初級中學 565215)