張官彪
摘 要:直覺(jué)思維一直是數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常被忽視的思維方式,試圖闡明直覺(jué)思維在數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義以及在數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)直覺(jué)思維的培養(yǎng)所作的探究。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);直覺(jué)思維;創(chuàng)新意識(shí)
直覺(jué)作為一種思維方式,它是指不依靠明確的分析活動(dòng),不按事先規(guī)定好的步驟前進(jìn),而是從整體出發(fā),用猜想、跳躍、壓縮思維過(guò)程的方式,直接而迅速地作出判斷的思維。愛(ài)因斯坦曾說(shuō):“真正可貴的因素是直覺(jué)?!蔽覀?cè)趧?chuàng)造發(fā)明等活動(dòng)中可以憑直覺(jué)抓住思維的“閃光點(diǎn)”,直接了解事物的本質(zhì)和規(guī)律。阿基米德在跳入澡缸的一瞬間,發(fā)現(xiàn)澡缸邊緣溢出的水的體積跟他自己身體入水部分的體積一樣大,從而悟出了著名的“阿基米德定律”。門(mén)捷列夫在睡夢(mèng)中得到靈感,立刻起床把它寫(xiě)下來(lái),發(fā)現(xiàn)了元素周期規(guī)律,他還預(yù)言了一些當(dāng)時(shí)還未發(fā)現(xiàn)的元素,后來(lái)也被證實(shí)了。直覺(jué)思維在創(chuàng)造發(fā)明過(guò)程中的作用可謂無(wú)與倫比。每個(gè)人在學(xué)習(xí)和生活中確實(shí)能獲知一些創(chuàng)造發(fā)明的靈感,而這一靈感的獲取是與直覺(jué)密切相關(guān)的。我們?cè)诮鉀Q問(wèn)題時(shí)有時(shí)會(huì)不按常規(guī)思路突發(fā)奇想,從而得到一個(gè)意想不到的答案和結(jié)果,有時(shí)也會(huì)作出種種猜想和設(shè)想,找到一條解決問(wèn)題的捷徑。因此,培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維,就是為了讓學(xué)生能從小像科學(xué)家那樣積極思考問(wèn)題,認(rèn)真觀察事物,能夠在常人不以為然的現(xiàn)象中提出自己獨(dú)到的見(jiàn)解,解決生活、學(xué)習(xí)中的困難。
一、直覺(jué)思維在數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提到:“為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的需要,數(shù)學(xué)課程還要特別注重發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)?!薄皠?chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)應(yīng)該從義務(wù)教育階段做起,貫穿數(shù)學(xué)教育的始終?!迸囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是初中數(shù)學(xué)教育教學(xué)的重要內(nèi)容之一。培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)不僅要注重學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng),同時(shí)還應(yīng)該注重觀察力、直覺(jué)力、想象力的培養(yǎng),特別是直覺(jué)思維能力的培養(yǎng)。由于直覺(jué)思維在數(shù)學(xué)科目里長(zhǎng)期得不到重視,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中對(duì)數(shù)學(xué)的本質(zhì)容易造成誤解,認(rèn)為數(shù)學(xué)是枯燥乏味的,同時(shí)對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)也缺乏取得成功的必要的信心,從而喪失數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。注重邏輯思維能力的培養(yǎng)很有必要,但忽視直覺(jué)思維的培養(yǎng),不利于學(xué)生思維能力的整體發(fā)展。培養(yǎng)直覺(jué)思維能力不僅是個(gè)人思維能力的完善,還是新時(shí)期社會(huì)對(duì)人才的需求,
更是社會(huì)發(fā)展的需要。
二、在教學(xué)實(shí)踐中如何培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維
1.扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是產(chǎn)生直覺(jué)的源泉
直覺(jué)是必然中的偶然。沒(méi)有“必然”的基礎(chǔ)知識(shí),像守株待兔似的獲得直覺(jué)的靈感,是不可能的。直覺(jué)不是靠“機(jī)遇”,直覺(jué)的獲得雖然具有偶然性,但絕不是無(wú)緣無(wú)故的憑空臆想,而是以扎實(shí)的知識(shí)為基礎(chǔ)。若沒(méi)有深厚的功底,是不會(huì)迸發(fā)出思維的火花的。不要把“直覺(jué)”當(dāng)作是憑空臆想、胡亂猜測(cè),扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)是產(chǎn)生直覺(jué)的源泉,知識(shí)儲(chǔ)備越豐富越廣泛,直覺(jué)思維能力就越強(qiáng),越容易產(chǎn)生聯(lián)想和獨(dú)到的見(jiàn)解。阿提雅說(shuō):“一旦你真正感到弄懂一樣?xùn)|西,而且你通過(guò)大量例子以及通過(guò)與其他東西的聯(lián)系取得了處理那個(gè)問(wèn)題的足夠多的經(jīng)驗(yàn).對(duì)此你就會(huì)產(chǎn)生一種關(guān)于正在發(fā)展的過(guò)程是怎么回事以及什么結(jié)論應(yīng)該是正確的直覺(jué)?!卑⑦_(dá)瑪曾風(fēng)趣地說(shuō):“難道一只猴了也能應(yīng)機(jī)遇而打印成整部美國(guó)憲法嗎?”可見(jiàn),直覺(jué)不是天馬行空,靠無(wú)厘頭的意象就能實(shí)現(xiàn)的。
2.舉一反三,一題多解是獲得直覺(jué)的方法
在教學(xué)中,對(duì)問(wèn)題解決要舉一反三、觸類旁通,對(duì)一些題目的解答要一題多解,選擇多種渠道來(lái)解決。這樣長(zhǎng)期訓(xùn)練,不僅能培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生轉(zhuǎn)變思考問(wèn)題的方式方法,更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生單向型向多向型轉(zhuǎn)變的直覺(jué)思維能力。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)測(cè)驗(yàn)證性訓(xùn)練,合理的聯(lián)想、科學(xué)的猜測(cè)被譽(yù)為發(fā)明創(chuàng)造的觸媒。面對(duì)一道復(fù)雜的問(wèn)題,先觀察估計(jì)一下,再進(jìn)行合理的猜測(cè)假設(shè),緊縮推理,試探求解,比拿著題就動(dòng)筆瞎撞要好得多。如計(jì)算題:
(a+2)(a-2)(a2-2a+4)(a2+2a+4),如果僅按一般要求讓學(xué)生硬套公式,總覺(jué)得有些過(guò)于死板。我把題抄出后,先讓學(xué)生按一般要求做好。我再一邊看題,一邊以學(xué)生聽(tīng)得見(jiàn)的聲音“自言自語(yǔ)”,率其探索另一種解法:“(a+2)(a-2)符合平方差公式,得a2-4;(a2-2a+4)、(a2+2a+4)分別符合兩數(shù)差與和的完全平方公式,得(a-2)2、(a+2)2,再運(yùn)用積的乘方逆運(yùn)算,求得它們之積是[(a-2)(a+2)]2,即(a2-4)2……”學(xué)生也自然念念有詞,循思路探索,還沒(méi)等我說(shuō)出來(lái),就有人興奮地說(shuō)出結(jié)果:(a2-4)3,恰恰符合兩數(shù)差的立方公式!像這樣的探索性直覺(jué)思維,是打破思維框架結(jié)構(gòu)、克服思維定式、培養(yǎng)發(fā)散性思維的有效手段,對(duì)于尋找一題多解、多題一解極為有利。我認(rèn)為,這種思維在幾何證題中尤顯重要。
3.創(chuàng)設(shè)情境,大膽猜想是培養(yǎng)直覺(jué)的途徑
每個(gè)人都有猜想的潛能。當(dāng)一個(gè)人的思維被激活,情緒興奮,急切地想知道某個(gè)問(wèn)題的答案時(shí),必然先進(jìn)行直覺(jué)猜想。所以教學(xué)中,教師應(yīng)巧妙地構(gòu)思,精心地設(shè)問(wèn),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,使學(xué)生積極思考,大膽猜想。如,雞兔同籠問(wèn)題:今有雞、兔若干,它們共有50個(gè)頭和140只腳,問(wèn)雞、兔各有多少?問(wèn)題解決之前,教師可創(chuàng)設(shè)情境,利用學(xué)生生活中熟知的實(shí)例來(lái)讓他們直觀體驗(yàn),1只雞2只兔幾頭幾腳,2只雞3只兔幾頭幾腳,3只雞4只兔幾頭幾腳……然后再回歸問(wèn)題大膽猜想,尋找答案,最后再引導(dǎo)學(xué)生用方程組來(lái)解決問(wèn)題。又如,教學(xué)“二次函數(shù)圖象性質(zhì)”時(shí),教師先引導(dǎo)學(xué)生理解一次函數(shù)與反比例函數(shù)的圖象與性質(zhì),總結(jié)出圖象的形狀與自變量最高次的次數(shù)相關(guān),圖象的方向與自變量最高次項(xiàng)的系數(shù)相關(guān),圖象的位置與常數(shù)項(xiàng)相關(guān),再引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),最后驗(yàn)證猜想。通過(guò)這種方式一步一步地培養(yǎng)學(xué)生直覺(jué)思維能力和利用直覺(jué)思維的習(xí)慣。
三、培養(yǎng)直覺(jué)思維有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生直覺(jué)思維能力的培養(yǎng),對(duì)提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)的興趣和創(chuàng)新能力,產(chǎn)生意想不到的、甚至是奇妙的數(shù)學(xué)意境,經(jīng)常進(jìn)行這樣的訓(xùn)練,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)大有益處。直覺(jué)思維的培養(yǎng)是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生發(fā)現(xiàn)活動(dòng)的最重要、最有實(shí)際意義的發(fā)現(xiàn)形式,這對(duì)于學(xué)生深刻理解解決問(wèn)題的思想方法、訓(xùn)練學(xué)生的思維是具有重要意義的。況且,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性,直覺(jué)思維與邏輯思維同等重要,偏離任何一方都將制約思維的發(fā)展。伊思·斯圖爾特曾經(jīng)說(shuō):“數(shù)學(xué)的全部力量就在于直覺(jué)和嚴(yán)格性巧妙地結(jié)合在一起,受控制的精神和富有靈感的邏輯?!边@正是數(shù)學(xué)的魅力所在,這就要求當(dāng)今的數(shù)學(xué)教師在教學(xué)活動(dòng)中以培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維為根本目的,深入開(kāi)展直覺(jué)思維教學(xué)思想與方法的研究,探討其產(chǎn)生與發(fā)展的規(guī)律,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的直覺(jué)思維訓(xùn)練和啟發(fā),繼而喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
編輯 王團(tuán)蘭