左向陽(yáng)
摘要:在數(shù)學(xué)教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生解題的正確意識(shí)。本文試圖通過(guò)對(duì)整體思維、直覺(jué)思維、逆向思維、數(shù)形結(jié)合思維與創(chuàng)新思維的培養(yǎng),使學(xué)生從根本上掌握解題規(guī)律,學(xué)會(huì)思考方法,優(yōu)化解題過(guò)程,提高解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:思維意識(shí) 數(shù)學(xué) 教學(xué)
著名數(shù)學(xué)教育家G·波利亞說(shuō):“掌握數(shù)學(xué)就意味著善于解題?!苯處熢诮虒W(xué)過(guò)程中必須著力于學(xué)生解題思維意識(shí)的培養(yǎng),以提高他們的解題能力。本文就如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維意識(shí)作初淺探討。
一、提綱攜領(lǐng),培養(yǎng)整體意識(shí)。
整體意識(shí)是指全方位去考慮問(wèn)題,把注意力和著眼點(diǎn)放在問(wèn)題的整體上。在教學(xué)中可采取章前引入、概述,章后歸納梳理的方法幫助學(xué)生整體把握整章知識(shí)結(jié)構(gòu),如在學(xué)習(xí)平面向量一章前可概述為:本章將要學(xué)習(xí)平面向量的概念、表示法、數(shù)量積、運(yùn)算律及其在物理中的應(yīng)用。在章后歸納梳理時(shí)和學(xué)生一起歸納總結(jié),最后形成本章的知識(shí)框架圖,使學(xué)生能夠提綱攜領(lǐng),對(duì)平面向量有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。
二、合理猜想,培養(yǎng)直覺(jué)思維意識(shí)
縱觀近幾年全國(guó)各地高考試卷,猜想型試題已屢屢出現(xiàn),立體幾何題中思路分析時(shí)是先猜想再證明,數(shù)列里猜想通項(xiàng)式等等,值得大家引起注意,老師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生用直覺(jué)思維去猜想,去尋找解決問(wèn)題的思路。
例1.已知三角形的一個(gè)頂點(diǎn)A(4,﹣1)和三角形的兩條角平分線方程x-y-1=0,x-1=0,求BC邊的方程。
分析:這里,角平分線概念蘊(yùn)涵了一種對(duì)稱關(guān)系——角的兩邊關(guān)于角平分線是對(duì)稱的。因?yàn)锳(4,﹣1)不適合題設(shè)中兩條角平分線方程,故知兩角平分線是 、 的角平分線??紤]到角平分線的特點(diǎn),就可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)相依關(guān)系,點(diǎn)A關(guān)于這兩條角平分線的對(duì)稱點(diǎn)應(yīng)落在BC上,于是先求出這兩個(gè)對(duì)稱點(diǎn) (0,3)、 (﹣2,﹣1),就可寫出BC的方程 ,即2x-y+3=0。
這種解法很別致、簡(jiǎn)潔、清晰。在解題中,從數(shù)學(xué)美的角度去考慮和理解問(wèn)題,由審美直覺(jué)常常能發(fā)現(xiàn)結(jié)論或解題途徑。
三、靈活思考,培養(yǎng)逆向思維意識(shí)。
數(shù)學(xué)題浩似煙海,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生善于從不同角度,不同方向思考問(wèn)題。順推不行時(shí)考慮逆推,直接解決不行時(shí)考慮間接解決,證原命題困難時(shí)考慮證它的等價(jià)命題,這就是逆向思維方式,有時(shí)起到化難為易的作用。
例2.已知 ,證明的方程 有且只有一個(gè)根.
分析:由于 ,因此方程至少有一個(gè)根 ,從正面較難說(shuō)清為什么只有這個(gè)根。我們采用反證法,即證明如果不只一個(gè)根則會(huì)導(dǎo)致矛盾.
四、培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合意識(shí)
數(shù)學(xué)家華羅庚曾說(shuō)過(guò):“數(shù)缺形時(shí)少直觀,行少數(shù)時(shí)難入微?!睌?shù)與形的對(duì)立統(tǒng)一主要表現(xiàn)在數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化和互相結(jié)合上。如果善于“數(shù)”中思“形,“形”中覓“數(shù)”,“數(shù)”“形”滲透,有利于加深對(duì)問(wèn)題的理解和尋求解題的捷徑。
例3.已知點(diǎn)(x,y)在圓(x-2)2+(y+3)2=1上.求x2+y2+2x-4y+5的最大值和最小值的最小值
分析:本題若用代數(shù)方法運(yùn)算是很繁雜的,如果審題時(shí)具有數(shù)形結(jié)合意識(shí),會(huì)注意到 即 ,其最值可視為點(diǎn) 到定點(diǎn)(-1,2)的距離的最值,可轉(zhuǎn)化為圓心(2,-3)到定點(diǎn)(-1,2)的距離與半徑的和或差.又因?yàn)閳A心到定點(diǎn)(-1,2)的距離為34,所以x2+y2+2x-4y+5的最大值為34+1,最小值為34-1.
五、培養(yǎng)創(chuàng)新思維意識(shí)
創(chuàng)新意識(shí)在數(shù)學(xué)教學(xué)中主要表現(xiàn)為對(duì)已解決問(wèn)題尋求新的解法。“學(xué)起于思,思源于疑”,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生開拓創(chuàng)新,一題多解,使學(xué)生的思維活動(dòng)向創(chuàng)造性方面發(fā)展。
例4.證明:若 ,則二次方程 有兩個(gè)不同的實(shí)根,并且一根在 與 之間,另一根在b與c之間。
分析:如果按一般方法思考,就是利用一元二次方程根的判別式與系數(shù)的關(guān)系,證明過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜,有較多的計(jì)算量,聯(lián)想到它與二次函數(shù)的關(guān)系,將使證明簡(jiǎn)便多了。
設(shè) ,由于 ,則有 , , 。因此,二次函數(shù) 的圖象在 與 之間、 與 之間都與 軸相交,所以原二次方程有兩個(gè)實(shí)根 ,且滿足 < < , < < 。
解題教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),而數(shù)學(xué)思維方法是數(shù)學(xué)的靈魂,思維意識(shí)的形成、導(dǎo)向如何,與解題的成敗關(guān)系密切。因此在教學(xué)中,我們應(yīng)該強(qiáng)化正確的思維意識(shí),使學(xué)生形成良好的思維習(xí)慣,以提高解題能力。
參考文獻(xiàn):
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