李宗瑞
初中數(shù)學(xué)教學(xué)重在思維培養(yǎng),其是確保學(xué)生具備良好的思考與分析問題能力,也是提高處理和解決問題水平的關(guān)鍵,可促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力與素養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展。逆向思維屬于反向思維,通常從問題相反面進(jìn)行思考,從而尋找到解決問題的路徑,同時(shí)形成新思想,摸索出新方法,有助于數(shù)學(xué)綜合能力的提升。逆向思維能夠?qū)?fù)雜的問題簡單化,也能拓寬學(xué)生的思路,讓學(xué)生在反向思考中輕松攻破有些常規(guī)思維無法處理的問題,并且有助于提升其創(chuàng)造性?;谀嫦蛩季S的重要性,當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)要增強(qiáng)關(guān)注度,在實(shí)踐中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維。
一、影響逆向思維培養(yǎng)的主要因素
(一)教學(xué)方面
初中數(shù)學(xué)教學(xué)影響逆向思維的培養(yǎng)因素中,教學(xué)形式是一個(gè)關(guān)鍵部分。通常情況下數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,基本上都是正向思維,以解題為例,根據(jù)已知條件,結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和推理等,最終解決問題。教師數(shù)學(xué)教學(xué)正向思維多,學(xué)生自然也就會(huì)習(xí)慣正向思考,無論是數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)還是解題,所以導(dǎo)致學(xué)生逆向思維能力低下,易于出現(xiàn)思維定式,也會(huì)使思維缺乏活躍性和開放性,不利于深入認(rèn)識(shí)和理解以及解決問題能力的提高。數(shù)學(xué)教學(xué)中涉及概念、定理等,以分析與證明為主,很少逆向推斷,學(xué)生逆向思維得不到鍛煉,必定會(huì)影響這種思維能力的發(fā)展。
(二)學(xué)生自身問題
學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中積極性不夠,思維缺乏活躍性,經(jīng)常會(huì)習(xí)慣性地從一個(gè)角度思考。學(xué)生思維定式現(xiàn)象嚴(yán)重,習(xí)慣正向思維,不能做到在學(xué)習(xí)與解題中主動(dòng)進(jìn)行逆向思維。初中學(xué)生長期進(jìn)行正向思維,逆向思維培養(yǎng)與訓(xùn)練非常少,而且缺乏系統(tǒng)性。這種情況下讓學(xué)生一下子轉(zhuǎn)變思路,在正向思維的同時(shí)反向思維,對其來說有比較大的困難。逆向思維具有一個(gè)特點(diǎn),并不是完全將正向思維反過來,對于學(xué)生而言是一個(gè)不小的挑戰(zhàn),有些學(xué)生會(huì)存在畏難心理,還有一些學(xué)生則完全順著正向思維進(jìn)行逆向推導(dǎo)。學(xué)生思維易于出現(xiàn)局限性,并困在方框之中,同時(shí)無法提高逆向思維能力。
二、數(shù)學(xué)教學(xué)中逆向思維培養(yǎng)策略
(一)通過強(qiáng)化內(nèi)在動(dòng)力喚醒逆向思維積極性
初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,相較于逆向思維,更加習(xí)慣正向思維。教師在教學(xué)中要落實(shí)逆向思維培養(yǎng),首先要喚醒反面思考的意識(shí),使其在學(xué)習(xí)和解決問題的過程中,具有逆向思維的積極性和主動(dòng)性。長期堅(jiān)持下去,學(xué)生的思維會(huì)變得活躍,數(shù)學(xué)分析與解決問題的思路也會(huì)得到拓寬,更重要的是逆向思維能力會(huì)逐漸提升,對數(shù)學(xué)能力發(fā)展極為關(guān)鍵。教師應(yīng)根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,圍繞逆向思維培養(yǎng)做好問題設(shè)計(jì),在其牽引下促使學(xué)生自主思考,在此基礎(chǔ)上通過有目的地引導(dǎo),讓學(xué)生反過來思考,通過相反方向探索、掌握相關(guān)內(nèi)容,并形成新思想。需要強(qiáng)調(diào)的是逆向思維培養(yǎng)中可創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)思考與探究興趣,以確保在整個(gè)過程中學(xué)生的思維活躍,積極加入逆向思維中,在解決問題中感受逆向思維的好處,并摸索出技巧與方法,不斷強(qiáng)化逆向思維能力。
以“平面直角坐標(biāo)系”為例,教學(xué)中需要做好學(xué)生能力培養(yǎng),如空間思維、分析能力、歸納能力等。教師要讓學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn),主要包括坐標(biāo)點(diǎn)、坐標(biāo)軸等。以往教學(xué)中無論是教師講解還是學(xué)生學(xué)習(xí),基本上都是正向思維。逆向思維培養(yǎng)要打破常規(guī),在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生反向深入思考與探究,實(shí)際操作中可創(chuàng)設(shè)生活情境,以此調(diào)動(dòng)學(xué)生反向思考的主觀能動(dòng)性。如創(chuàng)設(shè)學(xué)校在多功能廳觀影情境,學(xué)生拿到座位號(hào)為9排8號(hào)。由于學(xué)生對多功能廳較熟悉,能根據(jù)座位號(hào)找到位置,但對直角坐標(biāo)系不了解。所以在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情境能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其反向深入探究,根據(jù)座位號(hào)繪制直角坐標(biāo)系,在此基礎(chǔ)上掌握坐標(biāo)點(diǎn)、坐標(biāo)軸等相關(guān)內(nèi)容,并培養(yǎng)利用知識(shí)處理問題的能力。
(二)在數(shù)學(xué)公式教學(xué)中培養(yǎng)逆向思維
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中逆向思維培養(yǎng)路徑要多樣化,可滲透到公式中,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)公式,并促進(jìn)其掌握過程,既要讓學(xué)生正向思維,又要使其逆向思維,以增強(qiáng)雙向聯(lián)想能力,促進(jìn)深度了解,使其更好地運(yùn)用公式并解決實(shí)際問題。以平方差公式為例,a2-b2=(a+b)(a-b),學(xué)生在實(shí)際解題中習(xí)慣從左向右地運(yùn)用公式,一般情況下不會(huì)出現(xiàn)問題。牽扯到從右向左運(yùn)用公式的題目,部分學(xué)生轉(zhuǎn)不過彎,公式難以掌握且應(yīng)用能力不夠強(qiáng)。基于此,教師可有針對性地圍繞平方差公式設(shè)計(jì)一些題目,在解答過程中引導(dǎo)其進(jìn)行逆向理解和思考。
利用數(shù)學(xué)公式增強(qiáng)逆向思維主動(dòng)性,可使學(xué)生在實(shí)踐中感受到逆向思維的好處,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和面對問題中形成逆向思維自覺性,既有助于解題方法多樣化,又能起到良好逆向思維能力培養(yǎng)的目的。如果忽視逆向思維,那么與數(shù)學(xué)公式相關(guān)的數(shù)學(xué)問題中,有些比較復(fù)雜的題目,學(xué)生缺乏靈活應(yīng)變能力,無法順利完成習(xí)題解答。公式運(yùn)用中讓學(xué)生反向推導(dǎo)能夠使其快速找到問題解決路徑,處理問題的同時(shí)還能增強(qiáng)新穎性。
(三)在數(shù)學(xué)命題中培養(yǎng)逆向思維能力
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中逆向思維能力培養(yǎng)可融入數(shù)學(xué)命題教學(xué)中。數(shù)學(xué)中涉及命題類型比較多,如否命題、原命題、逆命題等,并非都是正確的。學(xué)生需要對命題判斷,以明確屬于假命題還是真命題。以原命題為例,通常情況下讓學(xué)生正向思考和理解,相對來說比較簡單,契合學(xué)生的思維習(xí)慣與方式。
命題教學(xué)中讓學(xué)生進(jìn)行逆向思維,學(xué)生往往會(huì)感到困難,但是很有必要,以三角函數(shù)這部分知識(shí)為例,既包含比較命題,同時(shí)還涉及恒等式。逆向思考不一定成立,有些需要在符合相關(guān)條件的情況下才成立。學(xué)生在解決問題時(shí)遇到逆命題,正向思考難以準(zhǔn)確判斷,將會(huì)出現(xiàn)不小的困惑和障礙。這個(gè)時(shí)候就可引導(dǎo)學(xué)生逆向思維,使其從思維定式中掙脫,反向進(jìn)行推導(dǎo)與論證,更好地判斷逆命題,還能讓學(xué)生感受到逆向思維的好處,進(jìn)而在處理問題中具備反向思考的意識(shí),并且在過程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新與發(fā)散思維。實(shí)際操作中可從三角函數(shù)恒等式出發(fā),設(shè)計(jì)逆命題,讓學(xué)生自主思考和判斷,在過程中進(jìn)行逆向思維,最終判斷逆命題成立與否。
(四)在專項(xiàng)訓(xùn)練中培養(yǎng)逆向思維
數(shù)學(xué)教學(xué)除了要在平時(shí)知識(shí)學(xué)習(xí)以及課堂解決問題中引導(dǎo)逆向思維,還要組織專項(xiàng)訓(xùn)練,有針對性地培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。逆向思維是重要思維能力,對初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)至關(guān)重要,而這項(xiàng)思維能力不可能在短時(shí)間內(nèi)提升,故而就需要在教學(xué)中有目的地設(shè)計(jì)一些有助于逆向思維能力提升的題目。搭建逆向思維平臺(tái),讓學(xué)生能夠在解決問題中進(jìn)行逆向思維,在實(shí)踐中獲取心得和體驗(yàn),從而在專項(xiàng)訓(xùn)練中掌握思維方法,以此循序漸進(jìn)地提升逆向思維能力。專項(xiàng)訓(xùn)練中培養(yǎng)逆向思維能力,數(shù)學(xué)問題設(shè)計(jì)是重點(diǎn),一方面要契合所學(xué),另一方面要考慮初中生思維能力和思維規(guī)律性,還要具有系統(tǒng)性。
專項(xiàng)訓(xùn)練中要做好引導(dǎo),讓學(xué)生積極主動(dòng)地展開逆向思維,在思考和解決問題中采取反證法是一個(gè)主要路徑。以兩條直線相交為例,求證只有一個(gè)交點(diǎn)的過程中,傳統(tǒng)做法是正向推理求證。專項(xiàng)訓(xùn)練中可讓學(xué)生逆向思考,先進(jìn)行假設(shè),設(shè)定有兩個(gè)交點(diǎn),然后依據(jù)其進(jìn)行分析,推翻假設(shè),這樣就能從反證中得出結(jié)論。專項(xiàng)訓(xùn)練能進(jìn)一步強(qiáng)化逆向思維意識(shí),而通過實(shí)踐訓(xùn)練能促進(jìn)逆向思維能力的提高,進(jìn)而提升其數(shù)學(xué)能力與素養(yǎng),使初中數(shù)學(xué)教學(xué)全面增效。
(五)在解題與反思中培養(yǎng)逆向思維能力
數(shù)學(xué)解題中要做好逆向思維能力培養(yǎng),有些問題正向思維無法突破,采取逆向思維會(huì)變得簡單,能夠輕而易舉地解決。故而要在解題中加強(qiáng)逆向思維能力培養(yǎng),教師要在課堂做好示范,在帶領(lǐng)學(xué)生解決例題的過程中逆向思考,加強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識(shí)和培養(yǎng)逆向思維意識(shí)。長期引導(dǎo)之下,學(xué)生思路會(huì)打開,逆向思維能力會(huì)得到提高。課堂訓(xùn)練中設(shè)計(jì)逆向思維習(xí)題,課后作業(yè)中也可設(shè)計(jì)相關(guān)習(xí)題,全方位進(jìn)行逆向思維滲透與能力培養(yǎng)。基于逆向思維能力培養(yǎng)所設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)問題,應(yīng)做到具有代表性,能夠真正促進(jìn)逆向思維,訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行思維創(chuàng)新與發(fā)散。另外,課堂訓(xùn)練與課后運(yùn)用逆向思維訓(xùn)練題設(shè)計(jì)要考慮學(xué)生能力,契合實(shí)際水平,避免打擊學(xué)生的積極性。
學(xué)生在運(yùn)用逆向思維解決問題中,應(yīng)避免只關(guān)注結(jié)果的情況出現(xiàn),也讓其反思過程,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在回顧與思考中強(qiáng)化逆向思維能力。首先讓學(xué)生自主評(píng)價(jià),說說是如何思考的,在逆向思考中遇到哪些問題。在自評(píng)的同時(shí)要讓學(xué)生互相評(píng)價(jià),明確逆向思維存在的不足,并且能夠使學(xué)生在了解其他人逆向思維的過程中,獲取靈感和吸納經(jīng)驗(yàn)。久而久之,學(xué)生將構(gòu)建逆向思維結(jié)構(gòu)體系,在反思中掌握存在的問題,有目的地完善和優(yōu)化,最終確保逆向思維能力在反思中得到進(jìn)一步提升。教師在過程中做好點(diǎn)撥,并帶領(lǐng)學(xué)生歸納和總結(jié)。
三、結(jié)語
綜上所述,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中逆向思維培養(yǎng)非常重要,不僅能強(qiáng)化學(xué)生反向思考的意識(shí),促進(jìn)解決問題路徑多樣化和解題能力提升,還能增強(qiáng)思維開放性與活躍性,確保提升創(chuàng)造力。這些對學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言至關(guān)重要,可幫助學(xué)生沖破原有思維框架,使其在創(chuàng)造性思考與探究中提高數(shù)學(xué)綜合能力。故而在數(shù)學(xué)教學(xué)中要明確逆向思維作用,通過調(diào)動(dòng)內(nèi)在思維動(dòng)力、在數(shù)學(xué)公式應(yīng)用、專項(xiàng)訓(xùn)練、解題與反思、數(shù)學(xué)命題教學(xué)中做好培養(yǎng),協(xié)助學(xué)生逐漸強(qiáng)化逆向思維能力。