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淺談如何加強數(shù)學思維靈活性的訓練

2012-12-31 00:00:00畢成意
群文天地 2012年15期


  摘要:在數(shù)學教學中,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學生思維反映的差異。文章就此問題進行分析討論。通過具體實例論證了數(shù)學思維的靈活性訓練的重要性和實踐體會。
  關(guān)鍵詞: 數(shù)學教學;數(shù)學思維;靈活性訓練
  數(shù)學創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)是每一位教師教學生涯中孜孜不倦地探討問題,多年的教學經(jīng)驗告訴我們,數(shù)學創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),離不開數(shù)學思維靈活性的培養(yǎng),它們同屬于數(shù)學思維品質(zhì)的范疇,它們之間相互聯(lián)系,相得益彰。
  一、數(shù)學思維靈活性概述
  在數(shù)學教學中,思維的靈活性表現(xiàn)為:善于根據(jù)題設(shè)中的具體情況,全面地、科學地考察問題、分析問題,從各種聯(lián)系中去認識事物,及時地提出新的設(shè)想和解題方案,不固執(zhí)己見,不拘泥于陳舊的方案。不僅能夠把握住事物的全體,抓住事物的基本特征,而且也不會忽視重要的細節(jié)問題。它體現(xiàn)了學生在智力活動中靈活程度上的差異,是數(shù)學思維的重要品質(zhì)之一。
  二、數(shù)學思維靈活性的培養(yǎng)
  大家知道數(shù)學問題千變?nèi)f化,要想既快又準地解出數(shù)學題,總用一個固定的套路或方案是行不通的,必須視試題具體情況,合理地進行思維轉(zhuǎn)化,靈活應(yīng)用各方面相關(guān)知識,確定解題方案,常常能化繁為簡,化難為易,也就是說必須具有思維的靈活性。筆者認為要從以下幾個方面加強數(shù)學思維靈活性的訓練。
 ?。ㄒ唬┥朴谟^察與發(fā)現(xiàn)
  心理學告訴我們,感覺和知覺是認識事物的最初形式。而觀察則是知覺的高級狀態(tài),是一種有目的的、有計劃的,比較持久知覺。觀察是認識事物的基本途徑,它是了解問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的前提,是聯(lián)想的基礎(chǔ)。任何一道數(shù)學題都包含一定的條件與關(guān)系。要想解決它,就必須依據(jù)題目的具體特征,對題目進行深入的、細致的、透徹的觀察,然后認真思考,透過表面現(xiàn)象看其本質(zhì),這樣才能確定解題思路,找到解題方法。
  例一 求和■+■+■+■+...■。顯然,通分相加是很困難的。必須尋求靈活的解法。觀察它的具體特征:每項都是兩個相鄰自然數(shù)的積的倒數(shù),且■=■- ■, 這樣原式就等于1-■+■-■+ ...+ ■-■=1-■。問題也就解決了。
  例二 當S=■,求S的整數(shù)部分。
  [解題分析] 顯然通過去分母化為小數(shù)是非常繁難,甚至是不可能的,必須尋找可行的靈活解決辦法。觀察可以發(fā)現(xiàn):這一繁方式繁就繁在它的分母,若將問題進行倒置處理,就給人“山重水復疑無路,柳暗花明又一村”的感覺。
  且12×■<■<12×■,分子分母再“倒一倒”
  ∴■>S>■, 即165  故S的整數(shù)部分為165.
  [思維障礙] 此題利用常規(guī)解法:去分母化簡,進行了大量的計算,問題不一定能夠解決。原因是沒有注意到試題的內(nèi)在的聯(lián)系。因此,解題時,不必急于動筆,應(yīng)該全面地、整體地看問題,認真觀察題目的特征,相應(yīng)地采取有效的方法。
  雖然觀察看起來是一種表面現(xiàn)象,但它是認識事物內(nèi)部規(guī)律的基礎(chǔ)。所以,必須重視觀察能力的訓練,使學生不能總是用常規(guī)的方法解題,而且能根據(jù)題目的特征,采取特殊的方法來解題。
 ?。ǘ┥朴诼?lián)想與轉(zhuǎn)化
  聯(lián)想是問題轉(zhuǎn)化的橋梁。具有一定難度的問題和基礎(chǔ)知識之間的聯(lián)系都是不明顯的、間接的、復雜的。因此,怎樣解題,解題的速度如何,取決于能否由觀察到的特征,靈活運用有關(guān)知識,作出相應(yīng)的聯(lián)想,將問題打開缺口,不斷深入。
  例三 解方程組x+y=-6xy=5這個方程組指明兩個數(shù)的和是-6,兩個數(shù)的積是為5。由此聯(lián)想到一元二次方程的根與系數(shù)關(guān)系,x、y是一元二次方程t2 + 6t + 5 = 0的兩根,所以,求出兩組解為:x1=-1、y1=-5,x2 = -5、y2 = -1??梢?,聯(lián)想可使問題變得簡單。
  例四 對于x∈R,確定y=■-■的所有可能的值。
  [解題分析]這一題目簡單得無從下手,顯然要阻則思變,由于被開方式為二次三項式,易聯(lián)想到配方,聯(lián)想到解析幾何知識,將配方結(jié)果與兩點間的距離公式相比照,可設(shè)想y為線段之差,利用三角形三邊基本關(guān)系兩邊之差小于第三邊,y范圍就容易得到。
  y=■-■
  =■-■2 x∈R
  建立平面直角坐標系(如右圖),
  取三點P(x,0),A(-■,■ ),B(■,■ )
  則|PA| =■ , |PB|