■甘肅省張掖市甘州區(qū)新樂小學 崔建花
逆向思維有兩種意義,主要是對邏輯思維能力和創(chuàng)新思維能力培養(yǎng),小學數學對學生的思維活動有著深遠的影響,主要體現在對學生的概念理解進行引導,指導學生從不同的思路角度解答難題,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,在小學數學的教學中教師可以讓學生學習數學定義,概念、解題方法,使學生的思維突破傳統思維的限制,逆向提高思維能力,開闊學生的思維視野,同時提高教師的教學效率。在逆向思維導向下,小學生解決數學問題時,可以從正、反面同時思考,辯證求出問題的解決路徑,提高學生數學綜合學習效果。
在小學數學課堂教學時,教學活動的連貫性、整體性是確保教學效果的基石,當教學方案開展的連貫性與整體性無法得到保障時,教師則無法達到預期教學目標。通過對數學課堂教學現狀進行分析可知,課堂卡頓問題較嚴重,降低了課堂教學效率,主要是因為在師生互動過程中,學生的提問、質疑存在很大的不確定性。學生隨機性地提問和質疑,不僅打亂了教師的教學思路,同時打斷了教學活動進度,此時若教師無法快速地解決學生的提問與質疑,則會導致課堂教學卡頓,影響學生課堂數學學習的質量。
小學數學教學內容的邏輯性、抽象性,給小學生學習造成了一定困擾,很多學生無法理解抽象空間的數學關系,影響到后續(xù)課程的學習質量與解題正確率。教師為了幫助學生解決該問題,開展了信息技術教學,為學生構建直觀的數學邏輯關系,引導學生思考學習,培養(yǎng)小學生數學解題逆向思維。盡管信息技術教學對小學生的吸引力非常大,但是由于教師沒有合理應用信息技術開展教學,因此無法有效提升課堂數學教學效率,引導學生形成相應的逆向思維能力。
反證法是用命題形式給出的一個數學問題,要判斷他是錯誤的只要舉出一個滿足命題的條件,使結論不成立的條件,就可以肯定這個命題,這樣的例子通常是反例。學生在進行反例的時候,可以更加深入地掌握定義和定理,還會加深他們的記憶。這也是經常用到的方法,也是學生數學中逆向思維的培養(yǎng)方法。大多數命題將已知條件作為出發(fā)點,逐漸發(fā)現必要的未知條件,從而推導出問題的結果。
分析法就是從已知條件的結論出發(fā),一步步地找到問題的充分條件,一直找到問題給予的條件。在培育思維能力的過程中分析法起到關鍵的作用了。例如;將100 個乒乓球放到一起,從1 開始進行數數,凡事遇到偶數的時候將小球拿出來,其余的再從1開始數數,再次遇到偶數的時候將小球拿出來,這樣一直反復多次,一直到最后一個球剩余為止,問最后剩余的球在首次數數的時候排在多少位,經過認真分析,我們不難發(fā)現其中的規(guī)律,學生可以借助倒推的方式進行驗算,這樣就會避免多次劃掉數字而造成的順序混亂。
在引導小學生對數學問題進行逆向思考時,可以對問題包含的已知條件進行合理轉變,輔助小學生求解相關數學問題,在學生求解過程中培養(yǎng)逆向思維能力。在逆向推導教學時,為了保證教學質量與效果,需要遵循一定的教育原則與引導步驟,基于小學生數學學習認知規(guī)律,設計科學嚴謹的教學引導方案。教師通過對數學問題的已知條件進行深度的剖析,將其與學生已知數學內容進行合理聯系,進而對問題已知條件進行靈活轉化,形成學生已知信息的集合,為學生求解數學問題奠定基礎,在已知推導未知的過程中激發(fā)學生逆向思維學習潛能。在強化鞏固小學生數學逆向思維時,可以輔導學生利用已知數學信息推導的問題結果進行反向輸入,即將問題求解的答案輸入問題當中,分析論證是否可以得出問題包含的基本信息。若兩者相符說明問題求解正確,但反向推導得出的問題信息與原本信息不一致,則說明問題求解存在錯誤,需要學生重新進行思考求證。
例如小學數學中的加法答案為原數,則數學減法則可以還原問題的原本信息,以驗證學生問題求解的正確性。基于相同的數學逆向思維,小學生在學習乘法與除法數學知識時,則可以基于乘法與除法的關系進行反向推導。在逆向推導教學策略實施時,主要是引導學生將問題結果,作為問題原本信息的反向逆推,以求證問題解決的正確性。該種數學解題學習方式是一種科學可靠的學習習慣,有助于開啟小學生思維心智,激發(fā)學生數學學習潛力。逆向思維教學邏輯關系可以在逆向推導中得到體驗,即在小學數學教學工作開展時,采取逆向推導教學策略可以逐漸培養(yǎng)學生數學解題逆向思維,挖掘出學生數學學習潛能,提高小學生數學綜合學習實力。
在培養(yǎng)小學生數學解題逆向思維時,為了開發(fā)學生大腦智力,教師基于教材問題進行生活事例拓展,讓學生在生活事例觀察中嘗試利用逆向思維進行問題思考。因為生活事例具有直觀性、事實性、科學性,學生對既定不變的生活事實進行觀察,以求證相關的數學問題,并在逆向推導中論證自己問題求解的正確性。例如,人教版五年級數學廣角—植樹問題教學引導時,很多學生在求解時都出現了問題,忽略了兩端植樹的信息點,導致了求解的答案不正確。為了合理培養(yǎng)小學生數學逆向思維能力,教師在教學之前要指導學生對校園的植樹情況進行觀察,總結生活事例中植樹的規(guī)律。
學生在對校園道路兩旁的植樹情況進行觀察后,發(fā)現若道路的兩端進行植樹,植樹的數量將比間隔數量多一棵;若道路的兩端都不植樹,植樹的總數量比間隔植樹數量少一棵;當兩端其中一端植樹,另一端不植樹時,道路植樹的總數量恰好與間隔植樹總量相等。在學生對生活事例觀察后,教師在課堂教學時,則可以布置以下探究問題。
問題1:同學們在全場100 米的小路一邊植樹,每隔5 米栽一棵(兩端要栽)。一共要栽多少棵樹?問題2:大象館與猴山相距60米,綠化隊要在兩館間的小路兩旁栽樹(兩端不栽),相鄰兩棵樹之間的距離是3 米,一共要栽多少棵樹?問題3:張伯伯在圓形池塘周圍栽樹。池塘的周長是120 米,如果每隔10 米栽一棵,一共要栽多少棵樹?
在實際生活事例的觀察下學生歸納了相關栽樹規(guī)律,基于自己總結的規(guī)律對相關數學問題進行逆向思考,即根據生活事例規(guī)律對問題信息進行處理轉化,以獲得相應的問題答案,利用答案對問題進行驗證,分析自己求解答案的正確性。在學生逆向思考求證時,教師指導學生利用圖形轉化思想,將求解答案利用畫圖表述的方式進行驗證。學生通過畫圖檢驗則可以論證自己歸結生活事例規(guī)律的正確性,在今后學習求解相關數學問題時,可以基于總結的規(guī)律進行逆向思考,快速、準確地求出相關數學答案,提高學生數學學習的質量與效果。
在傳統權威灌輸教學環(huán)境下,小學生數學質疑意識不斷弱化,在實際學習過程中學生無法提出自己的創(chuàng)新想法,影響了學生學的習效果。為此教師需要不斷培養(yǎng)學生質疑意識,在課堂教學中突出學生主體性,給予學生思考質疑空間,引導學生主動對問題質疑。在質疑意識的推動下幫助學生構建數學解題逆向思維,提高學生數學核心素養(yǎng)。
在培養(yǎng)小學生數學逆向思維時,基于實際學情教師開展逆向推導教學策略、質疑意識培養(yǎng)方案、生活事例觀察引導計劃等,通過多種方式不斷提升學生數學逆向思維能力。