一、通过逆向思维训练学生敏捷性
逆向思维是一种重要的数学思维方式,有利于另辟蹊径解决问题,引发学生的创造思维,是人们学习和生活中必备的一种思维方式。许多数学公式、定理与一些定义既可顺向表达,也可以逆向表达,教师可以指导学生在解题过程中进行逆向思维能力的训练。教师应引导学生通过动手实践、自主探究体验和理解公式的形成过程,对推导过程与公式形式进行对比,并探究公式能否逆向运用,引导学生在“活”字上下工夫,灵活地解决问题。在解题中要注意逆向思维能力的训练。解(证)题最重要的是找到知识间的联系从而打开思路,解题之前,进行分析法思考或者综合法思考,顺推、逆推相结合,启发学生积极思考,使学生多思善问,能根据新的对象做出正确的判断,从而找到解题途径,建立合理有效的认知结构。
二、运用推理方式启迪学生思维
推理是人们学习和生活中经常使用的思维方式,也是数学的基本思维方式。数学推理有相辅相成的合情推理与演绎推理两种推理形式,它们都是研究数学的有效工具。合情推理用于探索思路,猜测或发现结论;演绎推理用于验证和证明结论。推理能力的形成与发展有自身的特点和规律,是一个循序渐进、自我感悟的过程,学生要在教师的指导下自觉地对自己的思维活动进行反思调整,在学习活动中去感悟出道理、规律和思考方法。学生的这种悟性的强弱往往决定他们的数学学习效果,教师在教学中应处理好合情推理与演绎推理的关系,让学生在实际训练中掌握推理的方法和技巧。有些教师往往存在两个误区:一是重视数学知识的理解与技能的掌握,重在应试能力的培养,不重视知识结果的形成过程,没有观察、实验、猜测、讨论、验证、体验等过程,只要求学生记忆;二是重视演绎推理,通过机械重复的练习以掌握更多的解题技巧与方法,忽视了能激发学生创新的合情推理。从某种意义上说,我们遇到的更多的不是严格的演绎推理而是合情推理,所以,只重视演绎推理做法是不合适的。如《数学课程标准(2011年版)》中“实例”的例62:“过圆外一点所画的圆的两条切线的长相等”的例子,先让学生在透明纸上画出圆和切线,再让学生将图形对折,启发学生思考,使学生通过实例发现图形性质的过程。这样由特殊到一般,启发学生通过合情推理推测出切线长定理的结论。之后通过演绎推理证明图形性质。合情推理与演绎推理是相辅相成的。
三、利用化繁为简培养学生模型思想
有些数学问题,若用常规思维方式直接去解决,会相当复杂和困难,有的甚至无法解决。我们只有突破思维的定势,运用化繁为简的数学思维方式,化难为易,迂回解决问题。化繁为简的思维方式要找到关键的部分,去掉多余的部分,找出其中的特征或规律,使问题简单化、模型化,从而达到事半功倍的奇效。如“有一根毛线长240厘米,从毛线一端开始每4厘米做一个记号,每3厘米也做一个记号,然后沿记号把毛线剪断。毛线一共被剪成了几段?”看到题目,学生很兴奋,小组讨论的气氛很是热烈,但答案各不相同,学生一时陷入僵局。看着他们疑惑的眼神,我提示学生:“若毛线长12厘米,记号是每隔2厘米、3厘米来记,请大家用线段来表示并画一画,能否找到规律?”经过动手实践,学生很快找到了规律。2厘米做的记号:12÷2-1=5(个);3厘米做的记号:12÷3-1=3(个);每隔6厘米做的记号是重复的,有:12÷6-1=1(个);因此毛线共剪成的段数为:5+3-1=7(段)。之后我要求学生再回过头来讨论原来的复杂的题目,学生很快求出了正确答案。每隔3厘米做的记号:240÷3-1=79(个);每隔4厘米做的记号:240÷4-1=59(个);每隔12厘米做的记号是重复的,记号有:240÷12-1=19(个);剪成的段数为:79+59-19=119(段)。
四、经历代数思维提高学生抽象能力
从小学低年级到初中阶段,学生的思维在学习活动中逐步从算术思维过渡到代数思维。在小学中低年级的教学中,虽然没有正规地涉及有关“用字母表示数”及“简易方程”的相关内容,但教师要有意识地渗透代数的思维方式。如学习10以内的加减法时练习:10-□=5,学习乘除法时,8×□=56,学习了四则运算后还有一些稍复杂的,13×△-7×△=48,在这些题中既渗透了用符号表示数,也渗透了方程的思想。让学生经历用含有字母的式子表示运算定律、计算公式和数量关系的探索过程,是帮助学生建立代数与符号意识的重要过程。逐步渗透代数方法,训练代数思维,要通过形象的活动,让学生易于接受,使学生在活动中有所感悟。函数是数形结合思想、模型思想、转化思想等数学思想的结合,用运动变化和对应的观点去研究两个变量间的关系,是初中阶段较复杂的代数问题,把代数、几何问题中的数量关系变为函数思想来求解,会给解决问题带来很大方便。需指出的是,分析与综合、比较与分类、抽象与概括、猜想与验证、批判性思考等既是思维的方法,同样是构建数学思维的重要方法。数学问题的解决,常常是多种数学思维方法的综合运用,仅用一种数学思维方式的情况是极少的。教师要引导学生运用数学概念、思想和方法,剖析自己发现国家经济论文和解决问题的过程,使学生形成良好的思维品质。
作者:张磊 单位:海南琼中民族思源实验学校