周映花
摘? 要:小學(xué)階段是培養(yǎng)逆向思維的重要時(shí)期,要結(jié)合學(xué)情實(shí)際,完善教法體系,讓學(xué)生從逆向思維應(yīng)用中,提高解題熱情,增強(qiáng)解題能力。文章對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,運(yùn)用逆向思維,巧解數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了探析。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);逆向思維;價(jià)值
在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中,思維的激活與創(chuàng)新是發(fā)展重點(diǎn),運(yùn)用逆向思維來(lái)求解數(shù)學(xué)問(wèn)題,往往能夠?yàn)榍山怆y題找到新的突破口。逆向思維是思維發(fā)散的一種方式,并不適合所有數(shù)學(xué)問(wèn)題。但對(duì)于逆向思維的關(guān)注,重在開(kāi)拓學(xué)生的解題視野,為學(xué)生巧解題、會(huì)解題奠定基礎(chǔ)。關(guān)注逆向思維,就是要以“反其道而行之”的思維方式,面對(duì)數(shù)學(xué)題目,變換解題方向,尋找新的突破口。
■一、重視逆向思維滲透,發(fā)揮教育價(jià)值
在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中,思維力的培養(yǎng)至關(guān)重要。逆向思維是一種思維方式,也是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容。在小學(xué)數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,“多做題”仿佛成為不變的定律。長(zhǎng)此以往,學(xué)生的思維就可能被固化,而逆向思維作為發(fā)散思維之一,其作用表現(xiàn)在:一是將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,如某題:29+299+2999+29999+299999,如果采用傳統(tǒng)的求和計(jì)算,不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還易出錯(cuò)。如果采用逆向思維,可以將上面的五個(gè)數(shù)分別加“1”,再整體減“5”,那么解題效率將大大提升??梢?jiàn),從逆向思維來(lái)分析和求解數(shù)學(xué)題,可以讓一些復(fù)雜的難題變得簡(jiǎn)單。二是增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深刻理解。數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)具有邏輯性、關(guān)聯(lián)性、抽象性,學(xué)生在求解數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),可能會(huì)因理解不準(zhǔn)確而找不到解題思路。如7的5倍是多少?我們通過(guò)正向思維,可以很快算出“35”;但我們問(wèn)學(xué)生:一個(gè)數(shù)的5倍是“35”,這個(gè)數(shù)是多少?一些學(xué)生就會(huì)迷惑不解,搞不清楚如何求解。
事實(shí)上,在數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)中,很多數(shù)學(xué)公式具有雙向性。如1千克=1000克,同樣10000克=10千克。只有讓學(xué)生理解并懂得逆向思維的重要性,而不是按部就班地習(xí)慣于搬用固定公式來(lái)解題,才能增強(qiáng)學(xué)生的解題思維靈活性,夯實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
■二、挖掘題目中的關(guān)鍵點(diǎn),抓住逆向思維應(yīng)用時(shí)機(jī)
在數(shù)學(xué)解題中,對(duì)逆向思維的運(yùn)用,并非適合所有題。什么時(shí)候適宜逆向思維,需要我們把握數(shù)學(xué)題目的關(guān)鍵點(diǎn)。如數(shù)學(xué)教材中的順逆公式、順逆關(guān)系式等,這些問(wèn)題可以利用逆向思維,換個(gè)角度來(lái)分析題意,找準(zhǔn)解題突破口。
以某題為例:有一包糖,共80塊。由2人分,每人多少塊?由4人分,每人多少塊?由8人分,每人多少塊?對(duì)于該題所用到的數(shù)學(xué)乘除法知識(shí),我們可以進(jìn)行剖析。什么是乘法?對(duì)于相同的幾個(gè)數(shù)相加,就等于該數(shù)乘以相加的次數(shù)。反過(guò)來(lái),對(duì)于除法,一個(gè)數(shù)除以加數(shù),可以得到次數(shù)。因此,從某種視角來(lái)看,乘法與除法具有互逆性。分析上題可知,由2人去分,就等于將“80”作為整體,分給2人,用“80÷2”來(lái)解;由4人來(lái)分,就等于“80÷4”;同樣道理,對(duì)于8人來(lái)分,就等于“80÷8”。在求解中,數(shù)量關(guān)系的提煉是解題的關(guān)鍵點(diǎn)。通常在題目分析時(shí),可以用順推方式來(lái)找到數(shù)量關(guān)系,也可以用逆推方式去推導(dǎo)數(shù)量關(guān)系。
又如,顧客給售貨員100元,買(mǎi)了3個(gè)足球,售貨員找顧客4元,問(wèn)足球多少錢(qián)?分析該題時(shí),需要我們從題設(shè)中找準(zhǔn)數(shù)量關(guān)系。顧客付了100元,找回4元,實(shí)際付了多少錢(qián)?這些錢(qián),共買(mǎi)了3個(gè)足球,由此可以算出每個(gè)足球值多少錢(qián)。在分析題意時(shí),可以逆向?qū)ふ仪蠼馑悸?。想要算出每個(gè)足球的價(jià)格,就得知道兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),一是花了多少錢(qián),二是買(mǎi)了幾個(gè)球。顯然,題目中有“3”個(gè)球,但并未給出具體的錢(qián)數(shù)。這個(gè)錢(qián)數(shù)又與付出“100”元,找回“4”元有關(guān),可以先計(jì)算出花了多少錢(qián),即“100-4=96”,然后,利用“一個(gè)數(shù)乘以3得到96”這一逆向思維,就可以找到計(jì)算方法,“96÷3=32”。
可見(jiàn),對(duì)于逆向思維的應(yīng)用,要能夠從題意中找到逆向轉(zhuǎn)換的條件。教師要引導(dǎo)學(xué)生全面梳理題意,從求解目標(biāo)反向推導(dǎo)解題條件,與哪些數(shù)量關(guān)系有關(guān),需要把握哪些數(shù)量值,再?gòu)闹懈鶕?jù)數(shù)學(xué)邏輯,列出求解方法。
■三、關(guān)注題設(shè)條件,促進(jìn)發(fā)散思維養(yǎng)成
逆向思維的培養(yǎng),需要強(qiáng)化學(xué)生發(fā)散思維意識(shí)。對(duì)于數(shù)學(xué)題目,教師要關(guān)注學(xué)生多維化分析題設(shè)條件,拓展數(shù)學(xué)求解思路。很多數(shù)學(xué)公式往往是需要學(xué)生記憶的,但這些公式,很多學(xué)生并未真正理解,導(dǎo)致求解時(shí)用錯(cuò)。對(duì)于這些公式,可以從逆向思維分析入手,探析題設(shè)條件,將解題目標(biāo)與題設(shè)建立有效關(guān)聯(lián),幫助學(xué)生靈活運(yùn)用公式解題。
如小明有一些小五星,這學(xué)期又得到24個(gè)。小明將小五星送給小華30個(gè),還剩52個(gè)。問(wèn)小明原有多少個(gè)小五星?對(duì)該題的求解,如果采用正向思維,學(xué)生沒(méi)有學(xué)過(guò)未知數(shù),也不懂方程,顯然在求解思路上難以為繼。如果采用逆向推理,小明現(xiàn)有52個(gè)小五星,加上之前送給小華的30個(gè),應(yīng)該是52+30=82(個(gè));但這個(gè)數(shù)量里,還有這學(xué)期新得的24個(gè),所以應(yīng)該減去24,即82-24=58(個(gè))。所以說(shuō),通過(guò)逆向思維來(lái)突破解題疑惑,可以讓學(xué)生從倒推中,深刻理解題意,把握數(shù)量關(guān)系。同樣,逆向思維在求解數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),教師要善于發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,不能照搬、照抄公式,而是要主動(dòng)去理解題意,引導(dǎo)學(xué)生抓住思維發(fā)散點(diǎn)。
又如對(duì)于連續(xù)多個(gè)分?jǐn)?shù)的求和計(jì)算,■+■+■+■+■,若直接按照兩兩通分來(lái)計(jì)算,則解題煩瑣、解題量大,還易解錯(cuò)。因此,對(duì)于該題,能否獨(dú)辟蹊徑,找到新的求解方法?對(duì)于該題,我們可以利用■-■=■,■-■=■,■-■=■,■-■=■,■-■=■對(duì)原式進(jìn)行變換,得到■-■+■-■+■-■+■-■+■-■,最終簡(jiǎn)化為■-■=■。如此變換,既讓計(jì)算量大大降低,也提高了解題速度。所以說(shuō),應(yīng)用逆向思維解題時(shí),要讓學(xué)生發(fā)散思維,并給予針對(duì)性訓(xùn)練。
■四、突破解題常規(guī),巧解數(shù)學(xué)難題
對(duì)逆向思維在數(shù)學(xué)題中的應(yīng)用,要突破常規(guī)思維,敢于從逆向推導(dǎo)中解決難題。通常,在面對(duì)解題方法煩瑣的應(yīng)用題時(shí),可以換個(gè)角度,從逆向思維中來(lái)嘗試解題。對(duì)于應(yīng)用題,利用常規(guī)的解法,主要由已知條件,尋求未知目標(biāo)。但一些題目情境較為復(fù)雜,正向求解困難大。
如,有一個(gè)猴子和一框桃子,如果猴子每天吃框里的一半還多一個(gè)桃子,等第十天時(shí),框里僅剩1個(gè)桃子。問(wèn)猴子吃了幾個(gè)桃子?對(duì)于該題,在尋找解題方法時(shí),通常會(huì)根據(jù)題意,假設(shè)共有x個(gè)桃子,然后列出一元一次方程,來(lái)推導(dǎo)出一個(gè)很復(fù)雜的解題式子。對(duì)于小學(xué)生,這種解法顯然是煩瑣的。此時(shí)我們可引入逆向思維,從反向來(lái)推導(dǎo)。先從第十天向前推,依次推導(dǎo)第一天,這樣一來(lái),問(wèn)題就會(huì)變得很簡(jiǎn)單。也就是說(shuō),第十天時(shí),有1個(gè)桃子,則第九天時(shí),應(yīng)該4個(gè);以此類(lèi)推。然后將這些桃子數(shù)量加一起,即可求解。在平時(shí),一些難以求解的應(yīng)用題,往往可以嘗試逆向思維來(lái)獲得解題捷徑。如某題:羊圈有羊100只,山羊是綿羊的3倍,山羊、綿羊各多少只?分析題設(shè)條件,共有100只羊,山羊是綿羊的3倍。學(xué)生想依靠一個(gè)倍數(shù)關(guān)系求解,但他們沒(méi)有學(xué)過(guò)二元一次方程,會(huì)感到棘手,無(wú)從突破。這時(shí),我們可以從逆向求索。既然山羊是綿羊的3倍,那綿羊的3倍與山羊數(shù)量相等。如果這些羊全是綿羊,則綿羊的4倍就應(yīng)該等于總羊數(shù)。由此,就可以求出綿羊的數(shù)量,再按照3倍計(jì)算出山羊數(shù)量,難題瞬間迎刃而解。
同樣,在小學(xué)應(yīng)用題中,難點(diǎn)往往是給出一個(gè)已知條件,但并未給出另外的條件,需要學(xué)生能夠從逆向分析中,找到另外的條件。如某題:工廠生產(chǎn)零部件,每天生產(chǎn)2000個(gè),10天可完成;為了提前完成,如果每天多加工500個(gè),問(wèn)比原計(jì)劃提前幾天完成?該題求解的是實(shí)際天數(shù)比計(jì)劃天數(shù)少幾天,需要我們計(jì)算出實(shí)際天數(shù)。但這個(gè)天數(shù)是未知的。根據(jù)原計(jì)劃,每天2000個(gè),10天完成,則可以求解出總數(shù)量。第二種方案是每天多加工500個(gè),則每天加工2500個(gè),根據(jù)總數(shù)量、每天加工量可以計(jì)算出實(shí)際天數(shù),20000÷2500=8(天)。題目需要求解的是提前了幾天,8天與10天進(jìn)行比較,則10-8=2(天)。
■五、結(jié)語(yǔ)
逆向思維作為一種數(shù)學(xué)求解思路,其應(yīng)用要結(jié)合具體的題目靈活選擇。通常,面對(duì)數(shù)學(xué)難題,需要把握兩點(diǎn):一是尋找題設(shè)條件,哪些是已知,哪些是未知,根據(jù)已知可以推導(dǎo)出哪些中間量,與求解目標(biāo)有何關(guān)系。二是在分析題意時(shí),可以從逆向思維來(lái)嘗試求解,由問(wèn)題的結(jié)果,從逆向推導(dǎo)中一步步回溯,找到解題方法。在平時(shí),教師要重視逆向思維的訓(xùn)練,讓學(xué)生能夠從逆向思維應(yīng)用中,深刻理解題意,找準(zhǔn)求解關(guān)鍵點(diǎn),增強(qiáng)難題求解信心,提升數(shù)學(xué)解題素養(yǎng)。