?安徽省樅陽縣第二中學 王 鵑
數(shù)學課程改革已經(jīng)步入一個新的階段,該階段的一個顯著特征就是課堂教學的革新,其本質(zhì)就是對學生思維方式的培養(yǎng).近年來,發(fā)展和加強學生的發(fā)散思維已經(jīng)成為一個重要的教育目標.教學中我們常說“數(shù)學是把學生教聰明的學科”,所謂“教聰明”就是讓學生通過思維發(fā)散獲得更深層次的思維.然而一些教學活動中,或因為過于注重知識技能的習得,或因為受到應(yīng)試教育的影響,以集中思維為主,這些不恰當?shù)慕虒W方式讓學生思維本性蘊含的發(fā)散變得封閉,靈活變得僵化.為了解決這些問題,我們需要在教育教學實踐中時刻關(guān)注學生的思維,從發(fā)散性思維的內(nèi)涵角度,探尋真正意義上能有效促進發(fā)散性思維發(fā)展的策略.
興趣是人們探索事物或進行活動的心理傾向,興趣因子的激活是發(fā)散性思維得以觸發(fā)的前提.我們常常感到學生在感興趣的問題面前思維十分敏捷,而對于不感興趣的事物則思維遲鈍.因此,教師需要善于選擇教學素材創(chuàng)設(shè)出一個獨特的問題情境,以觸發(fā)學生好奇和興趣的心理傾向,激發(fā)學生創(chuàng)造的熱情,誘導學生積極思考、探索,為發(fā)散性思維的落地奠定良好的基礎(chǔ).一句話,以激活興趣因子為導向的獨特情境,可以構(gòu)筑學生思維發(fā)散的通道,是啟動學生發(fā)散性思維的引航工程.
案例1有理數(shù)的乘方.
師:有位名人曾說過,聰明的人都喜歡學習數(shù)學.你們喜歡嗎?
生(齊) :喜歡.
師;非常好!那大家回憶一下2016年夏季奧運會是在哪個國家舉行的?
生1:里約.
師:真棒,讓我們一起再來感受一下當時精彩的瞬間.(課件播放中國奧運健兒的精彩瞬間.)
師:中國的體育健兒優(yōu)不優(yōu)秀?
生:優(yōu)秀!
師:只要你們努力,也可以像他們一樣優(yōu)秀.讓我們一起來努力!
師:先來看下面的問題.
問題情境2016年奧運會中國代表團獲得26塊金牌,位列獎牌榜第三名,紅紅一得到這個消息就告知了她的微信好友,紅紅首先同時告知了5個同學,這5個同學又分別同時告訴了5個同學(無重復(fù)),就這樣一直推進下去,如果每個同學同時通知5人耗時1分鐘,那么第10分鐘內(nèi)可以通知到多少個同學?誰能列出算式?(學生陷入沉思.)
師(拾級而上):先來說說第一分鐘通知了多少個同學?
生2:5個.
師:第2分鐘內(nèi)呢?只需列式.
生3:5×5.
師:第3分鐘內(nèi)呢?
生4:5×5×5.
師:現(xiàn)在知道第10分鐘內(nèi)了吧?
生5:5×5×5×5×5×5×5×5×5×5,10個5相乘.
師:在我們的生活中,會遇到很多這樣相同因數(shù)相乘的式子,個數(shù)可能是2,可能是3,也可能是更多,那越來越多的時候這樣一一說是否麻煩?
生:對的,剛才10個就已經(jīng)感覺很長了.
師:那是否可用一個簡潔的式子表示呢?今天就讓我們來了解這種新的運算.(板書:有理數(shù)的乘方.)
評析:教師這里利用學生喜聞樂見的奧運會導入,這樣的巧設(shè)引題十分精妙.在師生互動和問題解決的過程中很自然地引入了有理數(shù)的乘方,將學生的興趣高度集中,通過列算式營造主動參與探究的環(huán)境,體現(xiàn)了讓學生自己參與概念建構(gòu)的新課程理念,更重要的是增加了思維的精度,促成了學生進行發(fā)散的“思維之舉”.
法國生物學家貝爾納曾說:“妨礙學習的最大障礙,不是我們不知道的東西,而是我們已經(jīng)知道的東西.”學生在解決一些陳舊性問題時往往可以借助集中思維快速形成策略,而遇到一些創(chuàng)造性問題時,集中思維反而演變?yōu)樗季S束縛,往往會阻礙新思維的生成、新方法的產(chǎn)生以及新知的獲取.我們培養(yǎng)學生發(fā)散性思維的重要途徑之一就是弱化集中思維,通過大膽創(chuàng)新和多向思維相輔相成,共同確立發(fā)散思維的“頻道”,為發(fā)散思維領(lǐng)航.
案例2已知x2+4x+y2-6y+13=0,求2x+2y的值.
分析:學生若從一般性思維出發(fā)思考,自然先分別去求x與y的值.而題設(shè)中給出的是一個與x,y相關(guān)的二元二次方程,具體的值自然是沒辦法求出,那么,這里就需要轉(zhuǎn)變思考角度,另辟蹊徑.再次仔細觀察方程x2+4x+y2-6y+13=0,發(fā)現(xiàn)可以借助配方法將其變形為(x+2)2+(y-3)2=0,再通過非負數(shù)的性質(zhì)即可讓問題快速獲解.
評析:變通是思維發(fā)散的一個標志,想要變通問題,只有擺脫習慣性思維的束縛,不受集中思維的制約方可實現(xiàn).因此,本例中,教師為學生提供的素材意在誘導學生離開原有思維軌道,多方位、多角度去進行思維變通,產(chǎn)生各種解決問題的設(shè)想,獲得解決問題的思路.長此以往,學生則能逐步形成在已知條件間自由往返的變通能力,培養(yǎng)發(fā)散思維能力也就水到渠成了.
對于發(fā)散性思維的研究無一例外都強調(diào)了創(chuàng)新思維和獨創(chuàng)思維的重要性,因此,數(shù)學教學中教師要從學生的實際情況出發(fā),通過各種形式的訓練激發(fā)學生主動創(chuàng)造和發(fā)散,培養(yǎng)其發(fā)散意識,使其逐步形成靈活的發(fā)散性思維.
“一題多解”就是激發(fā)學生從不角度思考,運用不同思路分析和解答同一個問題的活動.實施一題多解的訓練可以刺激學生思維的活躍度,讓知識點間縱橫構(gòu)圖,從而使學生擺脫狹隘思維和解法單一的束縛,掀起思維的波瀾,通過積極思維向著深處和廣處延伸,逐步形成發(fā)散性思維能力[1].
圖1
案例3如圖1,⊙M是以M(-5,0)為圓心,4為半徑的圓,且與x軸交于點A和B.動點P在⊙M上移動(異于點A,B),直線PA和PB分別與y軸相交于點C和D,以CD為直徑的⊙N交x軸于點E和F,那么EF的長( ).
經(jīng)過多方位和多角度的思考,學生可以生成以下解題方法:
方法1:通過△OBD∽△OCA,根據(jù)“相似邊成比例”,得出OC·DO=9,再連結(jié)EC,通過射影定理,可得EO2=9,再根據(jù)垂徑定理,可得EF=6.(由于這種方法對思維發(fā)散度要求較高,學生短時間內(nèi)不易想到,所以考場中不建議花費大量時間去琢磨和運用.)
方法2:因為動點P在⊙M上移動且異于點A,B,使P在弧AB中點處,可得∠A=45°,CD=10,再根據(jù)垂徑定理,可得EF=6.(這種特殊法簡單易想,相較于方法1更為穩(wěn)妥.)
評析:教師在教學中只有鼓勵學生開動腦筋,多聯(lián)想、多思考,才能讓學生的思維越來越豐富.這樣一道選擇題,深入思考就可以得到截然不同的兩種解法,而通過進一步對比解法的優(yōu)劣,則可以在提升學生解題能力的同時發(fā)散學生的思維[2].
“一題多變”就是通過對題目的引申和發(fā)散,重組已有知識,探索新知的一種方式.一題多變的訓練可以緊密溝通知識結(jié)構(gòu),讓學生經(jīng)歷由特殊逐步一般化的思維過程,強化對學生發(fā)散性思維的培養(yǎng)[3].
案例4三角形的中位線.
問題已知平行四邊形ABCD,點E,F,G,H依次為四邊的中點.證明:四邊形EFGH是平行四邊形.
變式1已知矩形ABCD,點E,F,G,H依次為四邊的中點,那么四邊形EFGH是什么圖形?
變式2已知菱形ABCD,點E,F,G,H依次為四邊的中點,那么四邊形EFGH是什么圖形?
變式3已知正方形ABCD,點E,F,G,H依次為四邊的中點,那么四邊形EFGH是什么圖形?
變式4已知任意四邊形ABCD,點E,F,G,H依次為四邊的中點,那么四邊形EFGH是什么圖形?
評析:教師從簡單題入手由淺入深地引導,讓學生找到問題的突破口,進行創(chuàng)造性思維活動,并運用習得的方法去解決新問題,從而實現(xiàn)有效教學.
總之,教師把握發(fā)散性思維的特征,探尋學生思維的發(fā)散點,有目的、有意識地進行訓練,不僅可以拓展學生的思路,培養(yǎng)學生的探究精神,提高學生的發(fā)散性思維能力,又能實現(xiàn)從知識向能力的升華,提高學習效率.實踐是數(shù)學發(fā)展的源泉,教師只有通過實踐去優(yōu)化,用發(fā)展的觀點去開拓,才能為學生思維的發(fā)展營造良好的平臺,真正使學生的思維更加發(fā)散、更加靈動.