況安永
數(shù)學(xué)新課程十分重視學(xué)生思想方法和思維能力的訓(xùn)練及提升。《高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)思維能力在形成理性思維中發(fā)揮著獨(dú)特的作用”(“課程的基本理念”),“要注重對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解和思想方法的把握”(“評(píng)價(jià)建議”)。而在日常教學(xué)中,數(shù)學(xué)思維能力的訓(xùn)練主要是通過(guò)在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué),特別是數(shù)學(xué)習(xí)題的分析解答來(lái)完成的,在其過(guò)程中常常觸及到思維方法中的不同類型,如歸納思維、聚合思維、發(fā)散思維等等。其中,逆向思維是一種自覺(jué)地打破習(xí)慣性的思考方法、使用與其完全相反的思考路徑來(lái)探索數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決的一種思維方式。逆向思維模式傾向于:如果順推遇到障礙時(shí),不妨考慮逆推;直接解決有困難時(shí),不妨考慮間接突破,當(dāng)反復(fù)地從正向考慮某一問(wèn)題而陷入困難時(shí),改變一下思考角度,采用逆向思維,或許會(huì)使你柳暗花明,茅塞頓開(kāi)。
可是,許多學(xué)生卻對(duì)逆向思維感到無(wú)所適從,很不習(xí)慣。在教學(xué)過(guò)程中,常常會(huì)碰到一些顯而易見(jiàn)應(yīng)用逆向思維便可迎刃而解的問(wèn)題,學(xué)生解答起來(lái)也感到困難。例如,在學(xué)習(xí)倍角公式后,要求sin15ocos15o、2cos275o-1等的值時(shí),就有許多學(xué)生思苦良久,最終卻毫無(wú)結(jié)果。原因何在?首先,由于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程大多是正向思維,而往往忽視、抑制了逆向思維的建立;其次,思維定勢(shì)使學(xué)生顧此失彼。因此在教學(xué)程中要重視對(duì)學(xué)生逆向思維能力的培養(yǎng),以開(kāi)闊思路,提高他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。
本文就如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維談一點(diǎn)膚淺的體會(huì)。
一、逆向提問(wèn),培養(yǎng)學(xué)生雙向思考問(wèn)題的習(xí)慣
在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué)中,如果教師注意逆向提問(wèn),學(xué)生不但對(duì)所學(xué)知識(shí)辯析得更清楚,也理解得更透徹,而且能養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的習(xí)慣,在運(yùn)用中也能左右逢源。
例1:設(shè)f(x)=4x-2x+l(x≥0),求f-1(0)。
分析:按一般思維方法,先判斷原函數(shù)是否存在反函數(shù),若存在,求解方程,寫出反函數(shù)再求值。逆向思考:不求出反函數(shù),而借助于原函數(shù)與反函數(shù)的關(guān)系可作出如下判斷:求f-1(0)的值,實(shí)質(zhì)上就是使f(x)=0的x值,令4x-2x+l=0,解得x=l,從而f-1(0)=1。
二、對(duì)比練習(xí),訓(xùn)練學(xué)生逆用公式法則的能力
對(duì)公式法則,不但要求學(xué)生會(huì)正向運(yùn)用,而且還要會(huì)反向運(yùn)用。這也是教學(xué)的最基本要求。
例2:在學(xué)習(xí)了“兩角和與差的正弦、余弦、正切公式后,可選編以下練習(xí)題以訓(xùn)練學(xué)生逆用的能力:
這一組題富有靈活性和啟發(fā)性,引導(dǎo)學(xué)生靈活地逆向運(yùn)用所學(xué)公式,就會(huì)取得令人滿意的結(jié)果。例如:
(3):
[其中有*號(hào)這一步逆用了公式Ta+β·即:tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanα.tanβ)]
再來(lái)看下一例:
例3:對(duì)于扇形面積公式S= πR2,若已知扇形半徑R和扇形所對(duì)的原心角n,直接代入扇形面積公式即得扇形面積。但反過(guò)來(lái),若已知扇形面積S和半徑R,怎樣求n呢?若已知扇形面積S和扇形所對(duì)的原心角n,怎樣求半徑R呢?這就要求學(xué)生能逆向運(yùn)用公式得到n= ,R= ,從而解決問(wèn)題。
三、啟發(fā)思考,重視解題中的逆向聯(lián)想
在解題教學(xué)中,如果只進(jìn)行正向應(yīng)用的單一訓(xùn)練,而忽視由此及彼的逆向聯(lián)想,很容易造成學(xué)生思維過(guò)程的定勢(shì).因此,應(yīng)經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生調(diào)整視角,積極探索,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的良好習(xí)慣。
例4:已知△ABC中,BC=20,AB+AC=50.求中線AM的最小值。
分析:本例可以根據(jù)所給條件建立函數(shù)關(guān)系,最后轉(zhuǎn)為求有條件的極值,但計(jì)算復(fù)雜,如果聯(lián)想到橢圓定義,即有:2c=20,2a=50,從而再由橢圓的幾何性質(zhì)推知:AM的最小值為短半軸長(zhǎng),所以AM的最小值為5。
例5:若三個(gè)方程:x2-4ax-4a+3=0,X2+(a-l)x+a2=0,x2+2ax-2a=0中,至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍,
分析:此題正面思考情況復(fù)雜,不易得到結(jié)果.注意到“三個(gè)方程中至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解”的對(duì)立面是“三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解”,于是從全體實(shí)數(shù)中排除三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解時(shí)a的范圍,即為本題所求。
略解:當(dāng)a滿足(4a)2-4(-4a+3)<0,(a-1)2-4a2<0,4a2-4(-2a)<0,即- 從以上數(shù)例我們不難發(fā)現(xiàn),逆向思維的范疇比較廣,凡公式、定理的逆用,間接證明、執(zhí)果索因、正難則反、先退后進(jìn)等是逆向思維的具體運(yùn)用。我們?cè)诮虒W(xué)中要有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方位、多角度的逆向思維訓(xùn)練。毫無(wú)疑問(wèn),這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是大有幫助的。 (作者單位:貴州省遵義縣第一中學(xué))
數(shù)學(xué)新課程十分重視學(xué)生思想方法和思維能力的訓(xùn)練及提升?!陡咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)思維能力在形成理性思維中發(fā)揮著獨(dú)特的作用”(“課程的基本理念”),“要注重對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解和思想方法的把握”(“評(píng)價(jià)建議”)。而在日常教學(xué)中,數(shù)學(xué)思維能力的訓(xùn)練主要是通過(guò)在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué),特別是數(shù)學(xué)習(xí)題的分析解答來(lái)完成的,在其過(guò)程中常常觸及到思維方法中的不同類型,如歸納思維、聚合思維、發(fā)散思維等等。其中,逆向思維是一種自覺(jué)地打破習(xí)慣性的思考方法、使用與其完全相反的思考路徑來(lái)探索數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決的一種思維方式。逆向思維模式傾向于:如果順推遇到障礙時(shí),不妨考慮逆推;直接解決有困難時(shí),不妨考慮間接突破,當(dāng)反復(fù)地從正向考慮某一問(wèn)題而陷入困難時(shí),改變一下思考角度,采用逆向思維,或許會(huì)使你柳暗花明,茅塞頓開(kāi)。
可是,許多學(xué)生卻對(duì)逆向思維感到無(wú)所適從,很不習(xí)慣。在教學(xué)過(guò)程中,常常會(huì)碰到一些顯而易見(jiàn)應(yīng)用逆向思維便可迎刃而解的問(wèn)題,學(xué)生解答起來(lái)也感到困難。例如,在學(xué)習(xí)倍角公式后,要求sin15ocos15o、2cos275o-1等的值時(shí),就有許多學(xué)生思苦良久,最終卻毫無(wú)結(jié)果。原因何在?首先,由于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程大多是正向思維,而往往忽視、抑制了逆向思維的建立;其次,思維定勢(shì)使學(xué)生顧此失彼。因此在教學(xué)程中要重視對(duì)學(xué)生逆向思維能力的培養(yǎng),以開(kāi)闊思路,提高他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。
本文就如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維談一點(diǎn)膚淺的體會(huì)。
一、逆向提問(wèn),培養(yǎng)學(xué)生雙向思考問(wèn)題的習(xí)慣
在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué)中,如果教師注意逆向提問(wèn),學(xué)生不但對(duì)所學(xué)知識(shí)辯析得更清楚,也理解得更透徹,而且能養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的習(xí)慣,在運(yùn)用中也能左右逢源。
例1:設(shè)f(x)=4x-2x+l(x≥0),求f-1(0)。
分析:按一般思維方法,先判斷原函數(shù)是否存在反函數(shù),若存在,求解方程,寫出反函數(shù)再求值。逆向思考:不求出反函數(shù),而借助于原函數(shù)與反函數(shù)的關(guān)系可作出如下判斷:求f-1(0)的值,實(shí)質(zhì)上就是使f(x)=0的x值,令4x-2x+l=0,解得x=l,從而f-1(0)=1。
二、對(duì)比練習(xí),訓(xùn)練學(xué)生逆用公式法則的能力
對(duì)公式法則,不但要求學(xué)生會(huì)正向運(yùn)用,而且還要會(huì)反向運(yùn)用。這也是教學(xué)的最基本要求。
例2:在學(xué)習(xí)了“兩角和與差的正弦、余弦、正切公式后,可選編以下練習(xí)題以訓(xùn)練學(xué)生逆用的能力:
這一組題富有靈活性和啟發(fā)性,引導(dǎo)學(xué)生靈活地逆向運(yùn)用所學(xué)公式,就會(huì)取得令人滿意的結(jié)果。例如:
(3):
[其中有*號(hào)這一步逆用了公式Ta+β·即:tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanα.tanβ)]
再來(lái)看下一例:
例3:對(duì)于扇形面積公式S= πR2,若已知扇形半徑R和扇形所對(duì)的原心角n,直接代入扇形面積公式即得扇形面積。但反過(guò)來(lái),若已知扇形面積S和半徑R,怎樣求n呢?若已知扇形面積S和扇形所對(duì)的原心角n,怎樣求半徑R呢?這就要求學(xué)生能逆向運(yùn)用公式得到n= ,R= ,從而解決問(wèn)題。
三、啟發(fā)思考,重視解題中的逆向聯(lián)想
在解題教學(xué)中,如果只進(jìn)行正向應(yīng)用的單一訓(xùn)練,而忽視由此及彼的逆向聯(lián)想,很容易造成學(xué)生思維過(guò)程的定勢(shì).因此,應(yīng)經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生調(diào)整視角,積極探索,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的良好習(xí)慣。
例4:已知△ABC中,BC=20,AB+AC=50.求中線AM的最小值。
分析:本例可以根據(jù)所給條件建立函數(shù)關(guān)系,最后轉(zhuǎn)為求有條件的極值,但計(jì)算復(fù)雜,如果聯(lián)想到橢圓定義,即有:2c=20,2a=50,從而再由橢圓的幾何性質(zhì)推知:AM的最小值為短半軸長(zhǎng),所以AM的最小值為5。
例5:若三個(gè)方程:x2-4ax-4a+3=0,X2+(a-l)x+a2=0,x2+2ax-2a=0中,至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍,
分析:此題正面思考情況復(fù)雜,不易得到結(jié)果.注意到“三個(gè)方程中至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解”的對(duì)立面是“三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解”,于是從全體實(shí)數(shù)中排除三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解時(shí)a的范圍,即為本題所求。
略解:當(dāng)a滿足(4a)2-4(-4a+3)<0,(a-1)2-4a2<0,4a2-4(-2a)<0,即- 從以上數(shù)例我們不難發(fā)現(xiàn),逆向思維的范疇比較廣,凡公式、定理的逆用,間接證明、執(zhí)果索因、正難則反、先退后進(jìn)等是逆向思維的具體運(yùn)用。我們?cè)诮虒W(xué)中要有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方位、多角度的逆向思維訓(xùn)練。毫無(wú)疑問(wèn),這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是大有幫助的。 (作者單位:貴州省遵義縣第一中學(xué))
數(shù)學(xué)新課程十分重視學(xué)生思想方法和思維能力的訓(xùn)練及提升?!陡咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)思維能力在形成理性思維中發(fā)揮著獨(dú)特的作用”(“課程的基本理念”),“要注重對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解和思想方法的把握”(“評(píng)價(jià)建議”)。而在日常教學(xué)中,數(shù)學(xué)思維能力的訓(xùn)練主要是通過(guò)在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué),特別是數(shù)學(xué)習(xí)題的分析解答來(lái)完成的,在其過(guò)程中常常觸及到思維方法中的不同類型,如歸納思維、聚合思維、發(fā)散思維等等。其中,逆向思維是一種自覺(jué)地打破習(xí)慣性的思考方法、使用與其完全相反的思考路徑來(lái)探索數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決的一種思維方式。逆向思維模式傾向于:如果順推遇到障礙時(shí),不妨考慮逆推;直接解決有困難時(shí),不妨考慮間接突破,當(dāng)反復(fù)地從正向考慮某一問(wèn)題而陷入困難時(shí),改變一下思考角度,采用逆向思維,或許會(huì)使你柳暗花明,茅塞頓開(kāi)。
可是,許多學(xué)生卻對(duì)逆向思維感到無(wú)所適從,很不習(xí)慣。在教學(xué)過(guò)程中,常常會(huì)碰到一些顯而易見(jiàn)應(yīng)用逆向思維便可迎刃而解的問(wèn)題,學(xué)生解答起來(lái)也感到困難。例如,在學(xué)習(xí)倍角公式后,要求sin15ocos15o、2cos275o-1等的值時(shí),就有許多學(xué)生思苦良久,最終卻毫無(wú)結(jié)果。原因何在?首先,由于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程大多是正向思維,而往往忽視、抑制了逆向思維的建立;其次,思維定勢(shì)使學(xué)生顧此失彼。因此在教學(xué)程中要重視對(duì)學(xué)生逆向思維能力的培養(yǎng),以開(kāi)闊思路,提高他們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。
本文就如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維談一點(diǎn)膚淺的體會(huì)。
一、逆向提問(wèn),培養(yǎng)學(xué)生雙向思考問(wèn)題的習(xí)慣
在概念、公式、性質(zhì)、法則等的教學(xué)中,如果教師注意逆向提問(wèn),學(xué)生不但對(duì)所學(xué)知識(shí)辯析得更清楚,也理解得更透徹,而且能養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的習(xí)慣,在運(yùn)用中也能左右逢源。
例1:設(shè)f(x)=4x-2x+l(x≥0),求f-1(0)。
分析:按一般思維方法,先判斷原函數(shù)是否存在反函數(shù),若存在,求解方程,寫出反函數(shù)再求值。逆向思考:不求出反函數(shù),而借助于原函數(shù)與反函數(shù)的關(guān)系可作出如下判斷:求f-1(0)的值,實(shí)質(zhì)上就是使f(x)=0的x值,令4x-2x+l=0,解得x=l,從而f-1(0)=1。
二、對(duì)比練習(xí),訓(xùn)練學(xué)生逆用公式法則的能力
對(duì)公式法則,不但要求學(xué)生會(huì)正向運(yùn)用,而且還要會(huì)反向運(yùn)用。這也是教學(xué)的最基本要求。
例2:在學(xué)習(xí)了“兩角和與差的正弦、余弦、正切公式后,可選編以下練習(xí)題以訓(xùn)練學(xué)生逆用的能力:
這一組題富有靈活性和啟發(fā)性,引導(dǎo)學(xué)生靈活地逆向運(yùn)用所學(xué)公式,就會(huì)取得令人滿意的結(jié)果。例如:
(3):
[其中有*號(hào)這一步逆用了公式Ta+β·即:tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanα.tanβ)]
再來(lái)看下一例:
例3:對(duì)于扇形面積公式S= πR2,若已知扇形半徑R和扇形所對(duì)的原心角n,直接代入扇形面積公式即得扇形面積。但反過(guò)來(lái),若已知扇形面積S和半徑R,怎樣求n呢?若已知扇形面積S和扇形所對(duì)的原心角n,怎樣求半徑R呢?這就要求學(xué)生能逆向運(yùn)用公式得到n= ,R= ,從而解決問(wèn)題。
三、啟發(fā)思考,重視解題中的逆向聯(lián)想
在解題教學(xué)中,如果只進(jìn)行正向應(yīng)用的單一訓(xùn)練,而忽視由此及彼的逆向聯(lián)想,很容易造成學(xué)生思維過(guò)程的定勢(shì).因此,應(yīng)經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生調(diào)整視角,積極探索,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成雙向考慮問(wèn)題的良好習(xí)慣。
例4:已知△ABC中,BC=20,AB+AC=50.求中線AM的最小值。
分析:本例可以根據(jù)所給條件建立函數(shù)關(guān)系,最后轉(zhuǎn)為求有條件的極值,但計(jì)算復(fù)雜,如果聯(lián)想到橢圓定義,即有:2c=20,2a=50,從而再由橢圓的幾何性質(zhì)推知:AM的最小值為短半軸長(zhǎng),所以AM的最小值為5。
例5:若三個(gè)方程:x2-4ax-4a+3=0,X2+(a-l)x+a2=0,x2+2ax-2a=0中,至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍,
分析:此題正面思考情況復(fù)雜,不易得到結(jié)果.注意到“三個(gè)方程中至少有一個(gè)方程有實(shí)數(shù)解”的對(duì)立面是“三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解”,于是從全體實(shí)數(shù)中排除三個(gè)方程都無(wú)實(shí)數(shù)解時(shí)a的范圍,即為本題所求。
略解:當(dāng)a滿足(4a)2-4(-4a+3)<0,(a-1)2-4a2<0,4a2-4(-2a)<0,即- 從以上數(shù)例我們不難發(fā)現(xiàn),逆向思維的范疇比較廣,凡公式、定理的逆用,間接證明、執(zhí)果索因、正難則反、先退后進(jìn)等是逆向思維的具體運(yùn)用。我們?cè)诮虒W(xué)中要有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方位、多角度的逆向思維訓(xùn)練。毫無(wú)疑問(wèn),這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是大有幫助的。 (作者單位:貴州省遵義縣第一中學(xué))