許春紅
新課程標準指出:學生是數(shù)學學習的主人,教師是數(shù)學學習的組織者、引導者和合作者;學生的數(shù)學學習活動應當是一個生動活潑的、主動的和富有個性的過程。數(shù)學應圍繞揭示思維過程、培養(yǎng)學生思維能力為目的而展開,引導學生從不同角度、不同途徑去思考問題,使得學生在學習中能舉一反三、聞一知十。下面就結(jié)合教學實踐談談數(shù)學教學中學生思維能力培養(yǎng)的探索。
1、 一題多解,培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力
發(fā)散思維是指從已知信息中產(chǎn)生大量變化的獨特的新信息中,沿著不同方向,在不同范圍的思維方式。如數(shù)學教學中引導學生一題多變或一題多解是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的重要途徑。
在一次數(shù)學課上,我出了這樣的一道數(shù)學題:
例1:已知 ,且 ,則 的值等于多少?
結(jié)果發(fā)現(xiàn)許多學生都是這樣做的。具體解法如下:
解法1:用主元法,將 視為主元,由已知可得:
分解因式得: ,即 ,由于 ,故有
學生解完后,我向?qū)W生提出有沒有其它解法?學生們討論開了,最后還得出了另外三種解法。
解法2:構(gòu)造一元二次方程,由于已知
所以方程 有兩個相等的實數(shù)根,
由此看出,學生學會了發(fā)散思維,可以全方位地考慮問題,沿著不同的方向去思考、探索,尋找盡可能多的設想思路、可能性和聯(lián)系,可開發(fā)學生的智力,使學生思維流暢,能隨機應變,達到高效率學習的目標。
2、 數(shù)形結(jié)合,培養(yǎng)學生形象思維的能力
數(shù)形結(jié)合,是把代數(shù)式的精確刻劃與幾何圖形的直觀描述結(jié)合起來,使幾何問題代數(shù)化,代數(shù)問題幾何化,從而將抽象思維和形象思維結(jié)合使用,使許多復雜問題獲得簡捷解法。數(shù)和形是整個數(shù)學發(fā)展中的兩大柱石,將代數(shù)問題轉(zhuǎn)化為相應的幾何問題,或者將幾何問題經(jīng)恰當處理轉(zhuǎn)化為相應的代數(shù)問題,再根據(jù)問題的特點用相應的知識進行解決,這樣的數(shù)形轉(zhuǎn)換既可以發(fā)展學生的形象思維能力,也是優(yōu)化思維品質(zhì)的有效途徑。
例2:(1) 的最小值是(? )。
A、1? ? ?B、2? ? C、3? ? ?D、4
有的學生看到此題覺得無從下手,有的說選A,有的說選B。我問他們?yōu)槭裁催xA或B,他們答不上來,說是猜的。我就引導學生思考絕對值的幾何意義,學生們馬上想到去畫數(shù)軸,從而找到了答案。
解法:作數(shù)軸,點A表示1,點B表示2,點C表示3。根據(jù)絕對值的幾何意義,本題就是在數(shù)軸上求一個點X,使它到A、B、C三點的距離之和最小。從數(shù)軸上易見,這個點X應取在點B的位置,此時最小值是2,故選B。
(2)當實數(shù) 為何值時,方程 無解、有二解、三解、四解?
分析:怎樣來確定 的值呢?這是含有絕對值符號的二次方程,如果去掉絕對值再利用根的判別式來考察,必然很繁。我啟發(fā)學生思考能否用函數(shù)知識來解呢?
有位男同學站起來說:先令 , ,這兩個函數(shù)的圖象容易作出。而要確定方程? 的解的個數(shù),從圖形上看,就是確定直線 與曲線 的交點的個數(shù),由圖立即可以得到:
當 時,方程無解;
當 及 時,方程有兩個實數(shù)解;
當 時,方程有三個實數(shù)解;
當 時,方程有四個實數(shù)解;
3、突破常規(guī),培養(yǎng)學生靈活思維的能力
解決數(shù)學問題時別出心裁的奇思妙想,讓人拍案叫絕!這就是數(shù)學解題的靈活性,也是數(shù)學解題的魅力之處。構(gòu)思反例,尋求特例能獲得出人意料的解法,而許多奇異的設想,能成為新方法和新思想的起點。我在進行數(shù)學競賽輔導時,常啟發(fā)學生解數(shù)學競賽題時要敢于突破常規(guī),去分析去思考,從而得出絕妙的解法。
例3:分解因式:
分析此題按常規(guī)的“一提、二套、三分組”的方法難以施行,十字相乘法也用不上,所以此題要得到正確解答必需另辟蹊徑。
例4:甲、乙兩人相距 公里,分別以每小時 公里和每小時 公里的速度相向而行,同時,甲所帶的小狗以每小時 公里的速度奔向乙,小狗遇乙后立即回頭奔向甲,遇甲后又立即回頭奔向乙……直到甲乙相遇,小狗所走的路程是多少?
分析:如果把小狗所走的路程加起來,即小狗第一次與乙相遇所走的路程,加上返回與甲相遇所走的路程,再加上……直到兩人相遇,這樣顯得太麻煩。若從整體上看,小狗從出發(fā)到甲乙兩人相遇時所用的時間與甲、乙用的時間相同,解法則顯而易見,真是出奇制勝。
解:從出發(fā)到甲、乙兩人相遇時所用的時間為 小時,則
得
所以小狗所走的路程為 公里。
例5:學校有 名學生參加乒乓球選拔賽,采用輸一場即予淘汰的單淘汰制,為了確定第一名,共需安排多少場比賽?
分析:按常規(guī)思路,第一輪需 場,第二輪需 場,第三輪需? ? ?場第四輪、第五輪……這樣計算很麻煩。如果這樣考慮,只選拔一人,需要淘汰 人,而每淘汰 人,需要安排 場比賽,所以需要安排 場比賽。
在數(shù)學教學中我常采用啟發(fā)式教學來培養(yǎng)學生靈活思維的能力。
在數(shù)學教學活動中,教師應善于鼓勵和引導學生對數(shù)學問題所涉及的知識進行多角度的聯(lián)想,數(shù)與形,外在形式和內(nèi)在聯(lián)系,從各個不同的角度研究分析問題,探索新穎的解決問題的方法,從而達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的目的。
總之,培養(yǎng)學生的思維能力貫穿于數(shù)學的全過程,在數(shù)學教學的過程中,要長期堅持培養(yǎng)學生的思維能力,以利于全面提高學生的數(shù)學素質(zhì)。