林曉華
直覺思維,是一種介于邏輯與經驗之間的、時常帶有一定神秘色彩的創(chuàng)造性思維活動。高斯先生曾經反復強調:“證明只是補行的手續(xù)?!彼械陌l(fā)明創(chuàng)造主要來自經驗。在數(shù)學的教學研究中,我著手準備著如何教會學生學習直觀、簡約快速的直覺,用感官的直覺思維來培養(yǎng)學生的數(shù)學直覺思維。培養(yǎng)直覺思維具有非常重要的意義,在新的數(shù)學課程標準中,我們常側重于思考分析的嚴格化、程序化,使用過多的邏輯思維,直覺思維又常常沒有固定的形式。教師該如何幫助學生提高直覺思維能力?本文就此提出若干有實際價值的建議和認識。
一、引導感知,使學生對學習有一個正確的認識,建立直覺思維的基礎
從建構主義角度可以解釋,數(shù)學的直覺思維受制于學生的知識結構和認知水平,學生在成長過程中獲得的不同的主觀經驗,將會導致在同一問題上獲得多種不同的直覺。教學中夯實學生的基礎知識,讓學生認識到數(shù)學與人類關系密切。要從數(shù)學的基本知識和思想方法這些產生直覺聯(lián)想的基本構件抓起,重視思維過程的教學?!斑€能更簡單嗎?為什么這樣想?”多角度分析繁簡對比,對合理直覺的形成過程進行邏輯分析。在過程中學會觀察、思考,進而去感悟知識間的聯(lián)系,才能從中找到本質規(guī)律,由學生自我建構定義、定理、公式網絡化的教學知識組塊,形成了這樣的儲備,在一定情境下才會在潛意識中調用知識組塊去解決問題,直覺不請自來。
二、組織富有成效的學習,激發(fā)學習欲望,提高直覺思維能力
有次上課鈴響后,我雙手拿著一張剪好的大紅“囍”圖片,口中大聲哼著婚禮進行曲緩緩地從教室門口踱進教室,步上講臺,一下就把同學逗樂了,也把他們的心緒吸引住了。接著通過一些問題串,同學們就在不知不覺中被我?guī)нM了要探索的內容中,他們思維活躍,回答踴躍。以趣激學的方法很多,如講故事、做游戲,在課堂上創(chuàng)設情境,設置讓學生感興趣的問提,用小組任務驅動的方式,對學生的成果給以肯定,著重表揚優(yōu)點,重視實際動手操作能力,解說能力等。
例1 ?已知x2+x-1=0,求代數(shù)式2x3+4x2
+3的值。
分析:此題如果先求出x2+x-1=0的根直接代入,計算過程相當繁。這時,應該先考慮把所求的代數(shù)式變形并且簡化,再運用整體代入的方法,問題則化難為易了。
解法一:∵x2+x-1=0∴x2+x+1=0(其中x≠1)
∴(x2+x+1)(x-1)=2(x-1)
∴ ?x3-1=2(x-1)即x3=2x-1
∴2x3+4x2+3=2(2x-1)+4x2+3=4(x2+x-1)+5=5
解法二:∵ x2+x-1=0∴ ? x2+1=1
∴2x3+4x2+3=2x(x2+x)+2x2+3=2(x2+x)+3=5
在此解決問題的過程中,不難發(fā)現(xiàn),數(shù)學的代數(shù)題可以通過分析題設中的問題背景,通過構造相關的幾何圖形,去培養(yǎng)學生的直覺思維。要激發(fā)學生學習數(shù)學的動機,首先要使學生對學習數(shù)學有一個正確的認識,其次要針對學生的好奇心、以趣激學,吸引學生主動思維。
三、給予成功的滿足,強化學習動機,在反思中發(fā)展直覺思維
例2 ?現(xiàn)有三角形,它的—個外角小于與它相鄰的內角的值,問這個三角形是 ? (A.直角三角形 ?B.銳角三角形 ? C.鈍角三角形 ?D.不能確定)
我們先讓學生猜出會選擇的答案,部分學生可能會選C。這時,我們可問:“為什么選C呢?”學生答:“憑直覺啊!”實際上,他們根據直覺作出選擇C的選擇是正確的,但是僅僅憑直覺的理由是不充分的,所以還得通過邏輯思維“補上”細節(jié)。從概念上分析角的分類,三角形的外角可分為三種——銳角、直角或鈍角。我們可以用假設來進行分析推斷,分情況假設,最后得出只有三角形的外角為銳角時,它才會小于它相鄰的內角的值,從而得到理論的邏輯思維分析。整個過程為學生深刻理解解決問題提供了思想方法指導,又為訓練學生的直覺思維開辟了新的天地。
四、分散難點,幫助學生順利擊破各個難點,在訓練中拓展直覺思維
適當分段,分散難點,循序漸進,讓學生沿"坡"自下緩緩而上,不致于產生力所不能及的失敗感,而是產生一路凱歌的成就感,從而樂于積極思維。如在教學列方程解應用題這個內容時,為克服學生慣用算術解法而找不到等量關系這個習慣,我先用列表格的方式,讓學生用代數(shù)式表示表格中相應的量,接著引導學生讀題分析,想辦法找出等量關系,根據等量關系來列出方程解決問題。并在此基礎上進行提高,指出同一題目由于思路不同,等量關系就不同,不同的等量關系就會列出不同的方程,但結果不會改變。只有腳踏實地區(qū)注重培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和逆向思維,才有產生直覺思維的數(shù)學基礎和經驗。
例3 ?如圖,△ABC中,∠B=2∠C,AD⊥AC交BC于D,則CD=2AB嗎?為什么?
方法:在Rt△ADC中,作斜邊CD上
的中線AE, AE=DE=CE,則∠C=∠EAC,
∴∠AEB=∠C+∠EAC=2∠C。
∵∠B=2∠C,∴∠B=∠AEB,
∴AB=AE,∴CD=2AB。
我選出講解的這道例題,是利用定理“直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半”的數(shù)學性質去解決這類問題。通過這些不同形式的題目的訓練,學生會對比和參照,去感受它們的共同點,這就是在訓練中拓展直覺思維。
五、直覺思維能力教學研究心得
第一,通過設置階梯練習來緩解問題的難度。如鋪墊復習適度練;鞏固新知模仿練習、突破難點多形式題目的訓練、學生慢慢學會了應用相關的知識解決遇到的各種問題,并拓展新知識,易于獲得成功感。
第二,引導學生預習數(shù)學知識點,指導學生邊讀、邊想、邊問、了解重點和難點,并結合教師出示的自學提綱及提示,在閱讀中尋找答案,把對課本內容的重點、難點、關鍵詞句的理解,對不懂的地方作出標記,以便在課堂上注意分析、主動探究,突破難點。
第三,引導學生學會質疑。一是從與舊知識的比較、聯(lián)系上找關系;二是從概念、定理、性質,逐步培養(yǎng)自己獨立解題的能力。
第四,引導學生學會討論、交流、進行合作學習。教學中,教師對知識的重點、難點提出一些思考性問題,讓學生圍繞這些問題分小組討論,發(fā)表意見,學習小組的組長會追蹤每個成員的情況,并負責分析引導,綜合意見后,在課堂提出并討論解。
第五,引導學生學會讀后或解后三思。如果學生對每一道數(shù)學題能做到上述“三思”,那么學生對這一道數(shù)學題就可以說是真正理解和掌握,從而逐步轉化成自己的能力且舉一反三。第六,教會學生整理與歸類的方法。當學習了一個小節(jié)或一個單元教材后,指導學生將這個小節(jié)或這個單元的內容按新概念、法則、定理或公式等幾個項目列成表格(必要時還可以列出典型的例子),再加以歸納、整理,然后結合教材里的復習題,自己先復習。要想辦法激發(fā)學生學習數(shù)學的動機,對學習數(shù)學有一個正確的認識,然后以趣激學,吸引學生主動思維,才能培養(yǎng)思維的發(fā)展。
總之,培養(yǎng)學生數(shù)學直覺思維能力的研究,本著以人為本,因材施教的出發(fā)點,又以學生自身發(fā)展需要為追求目標,放飛他們思維的翅膀,任其自由發(fā)揮為重要目標。但在數(shù)學教學的實踐過程中,學生的數(shù)學直覺思維能力培養(yǎng)是一個漫長的過程,需要我們持續(xù)的培養(yǎng)和引導。但只要我們把握了數(shù)學直覺思維的特征,在教學過程中大膽實踐,創(chuàng)設良好的數(shù)學直覺思維的學習方法,引導思考,給與鼓勵,表揚學生大膽運用直覺思維解決問題,為培養(yǎng)思維健全的人才做有效的努力。