李楷春
【摘要】 靈活性、批判性、嚴(yán)謹(jǐn)性和廣闊性是數(shù)學(xué)的基本思維品質(zhì),本文探討了在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生思維品質(zhì)的策略與方法.
【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)教學(xué);思維品質(zhì);數(shù)學(xué)思維
數(shù)學(xué)是思維的體操,數(shù)學(xué)教學(xué)的目的不僅使學(xué)生掌握知識,更重要的在于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,而要做到這一點(diǎn),必須培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì).
一、善于觀察,聯(lián)想轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性
觀察是認(rèn)識事物最基本的途經(jīng),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). 聯(lián)想是問題轉(zhuǎn)化的橋梁,轉(zhuǎn)化是解數(shù)學(xué)題的一種十分重要的方法. 怎樣解題及解題的速度如何取決于能否由觀察到的特征,靈活運(yùn)用有關(guān)知識,作出相應(yīng)的聯(lián)想,找到問題的突破口,不斷深入,把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為簡單問題,把抽象問題轉(zhuǎn)化為具體問題.
例1 已知m < 0,n > 0且m + n < 0.試比較m,n,-m,-n,m - n,n - m的大小.
分析 這是比較有理數(shù)大小的問題,直接比較抽象復(fù)雜. 因?yàn)樵跀?shù)軸上表示的數(shù),右邊的總比左邊的大,由此聯(lián)想到數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,通過數(shù)軸來比較這幾個(gè)數(shù)的大小. 根據(jù)已知條件m < 0,n > 0且m + n < 0.得|m| > |n|, 把m,n,-m,-n,m - n,n - m這6個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化在數(shù)軸上:
這樣很容易比較出它們的大小m - n < m < - n < n < - m < n - m ,充分體現(xiàn)了思維的靈活性.
二、善于提出問題,敢于發(fā)表自己的見解,培養(yǎng)學(xué)生思維的批判性
學(xué)生在解題的過程中,往往受思維定式或別人提示的影響,解題盲目附和,不能提出自己的看法,這不利于培養(yǎng)思維的批判性,只有鼓勵(lì)學(xué)生積極地獨(dú)立思考,對題目解法發(fā)表自己的見解,才能增強(qiáng)思維的批判性.
例2 一次考試出了25道題,答對一題給4分,不答或答錯(cuò)一題倒扣1分,如果一名學(xué)生得90分,他答對了多少道題?
解 設(shè)他答錯(cuò)了x道題,根據(jù)題意,得25 × 4 - 5x = 90.解得x = 2,∴ 25 - x = 25 - 2 = 23.所以他答對了23道題.
分析 傳統(tǒng)的思維方法是:設(shè)他答對了x道題,則答錯(cuò)了(25 - x)道題,根據(jù)題意,得4x - (25 - x) × 1 = 90,解得x = 23,他答對了23.道題. 上面這名學(xué)生的解法沒有盲目附和,他考慮到試卷滿分25 × 4 = 100分,錯(cuò)一道題實(shí)際要扣5分,那么錯(cuò)x道題實(shí)際要扣5x分,根據(jù)題意列出方程25 × 4 - 5x = 90,先算出答錯(cuò)了2道題,在算出答對了23道題. 在這里學(xué)生能對題目敢于發(fā)表自己的獨(dú)特見解,有助于思維批判性的培養(yǎng).
三、準(zhǔn)確把握概念和判斷,全面思考問題,培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性
概念含糊不清是思維不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)捏w現(xiàn),也是解題出錯(cuò)的主要原因,因此在教學(xué)中,講解概念要始終抓住事物的本質(zhì),事物的全體、事物的內(nèi)部聯(lián)系,把概念的內(nèi)涵和外延講明白,對容易出錯(cuò)的地方,可以有意制造若干錯(cuò)誤結(jié)論,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn),以加深對概念的理解.
例如,在講“點(diǎn)到直線的距離”這一概念時(shí),有意提出以下幾個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論:(1)從直線外一點(diǎn)到這條直線的垂線的長度叫做點(diǎn)到直線的距離;(2)從直線外一點(diǎn)到這條直線的垂線段叫做點(diǎn)到直線的距離;(3) 從直線外一點(diǎn)到這條直線的線段的長度叫做點(diǎn)到直線的距離;讓學(xué)生辨析,使他們準(zhǔn)確把握點(diǎn)到直線的距離是從直線外一點(diǎn)到這條直線的垂線段的長度,是“數(shù)量”而不是“圖形”.
數(shù)學(xué)上定理和公式都是在一定的條件下成立的,如果忽略了成立的條件,解題中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,因此要引導(dǎo)學(xué)生注意公式和定理成立的條件. 思考問題不全面,以偏概全是中學(xué)生常犯的錯(cuò)誤,它是思維不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐怀霰憩F(xiàn). 要糾正學(xué)生的這種錯(cuò)誤,必須經(jīng)常指導(dǎo)學(xué)生全面審題,找出問題的各種可能性,使他們養(yǎng)成全面考慮問題的良好思維習(xí)慣. 四、一題多解,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性
通過不同的方法解同一道數(shù)學(xué)題,可以開闊學(xué)生的思路,鞏固所學(xué)知識,還可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,一題多解不但要注意每種解法的特點(diǎn),而且要善于發(fā)現(xiàn)解題規(guī)律,從中找出最有意義的簡捷方法,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一題多解,關(guān)鍵是教會(huì)學(xué)生如何思考,只有“從結(jié)論出發(fā),緊扣題目的已知條件”的思考方法,才是解題的萬能鑰匙,只有學(xué)會(huì)思考,才能使問題迎刃而解.
例3 用分組分解法x2 + xy + ax - bx - by - ab分解因式(至少用3種方法).
解法1 原式=(x2 + xy + ax) - (bx + by + ab) = x(x + y + a) - b(x + y + a) = (x - b)(x + y + a).
解法2 原式= (x2 - bx) + (xy - by) + (ax - ab) = x(x - b) + y(x - b) + a(x - b) = (x - b)(x + y + a ).
解法3 原式 = (x2 + xy) - (bx + by) + (ax - ab) = x(x + y) - b(x + y) + a(x - b) = (x + y)(x - b) + a(x - b) = (x - b)(x + y + a).
解法4 原式 = (x2 + ax) - (bx + ab) + (xy - by) = x(x + a) - b(x + a) + y(x - b) = (x + a)(x - b) + y(x - b) = (x - b)(x + y + a).
解法5 原式 = (xy + ax) - (by + ab) + (x2 - bx) = x(y + a) - b(y + a) + x(x - b) = (y + a)(x - b) + x(x - b) = (x - b)(x + y + a).
分析 這是一道考察分組分解因式的習(xí)題,分組分解因式的關(guān)鍵是分組要合理,分組后分解因式能夠繼續(xù)進(jìn)行下去,解法1、2較簡單,分組后直接提公因式,解法3、4、5難度較大,它們都分成3組,但分組后3組之間沒有公因式,而前兩組之間有公因式,前兩組之間提公因式后,才能與第三組之間產(chǎn)生公因式. 解法3、4、5的分解思路由解法1、2的分解結(jié)果(x - b)(x + y + a)挖掘出來較為簡單,因?yàn)榉纸饨Y(jié)果有因式(x+y+a),這一因式可變形為[(x + y) + a]、[(x + a) + y]、[(y + a) + x],由此推出解法3、4、5. 經(jīng)過以上分組訓(xùn)練,可提高學(xué)生分組分解因式的能力,拓寬解題思路,培養(yǎng)他們思維的廣闊性.
數(shù)學(xué)思維的靈活性、批判性、嚴(yán)謹(jǐn)性和廣闊性這四種思維品質(zhì)不是孤立的,它們是相互聯(lián)系、相互滲透、相互制約的. 只有全面發(fā)展這四種思維品質(zhì),才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,從而提高他們的數(shù)學(xué)素質(zhì).