朱德榮
(安徽省肥西縣第二中學(xué) 安徽肥西 231200)
淺談直覺思維能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)
朱德榮
(安徽省肥西縣第二中學(xué) 安徽肥西 231200)
大膽的猜想、知識組塊的形成、數(shù)學(xué)美的鑒賞,數(shù)學(xué)生活化,有目的的創(chuàng)設(shè)問題意境是訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生直覺思維的重要的、有效的方法和途徑。|
直覺思維 猜想 知識組塊 數(shù)學(xué)美 數(shù)學(xué)生活化 創(chuàng)設(shè)情境
直覺思維是一種非邏輯的思維,它的獲得雖然具有一定的偶然性,但并不是完全靠“機遇”或無緣無故的憑空“臆想”,而是以扎實的知識為基礎(chǔ),以及對事物敏銳的觀察、深刻的理解為前提,因此直覺思維能力可以通過后天的訓(xùn)練與培養(yǎng)來不斷提高。
猜想是對事物發(fā)展進程做出預(yù)測性判斷的思維過程。猜想要以知識和經(jīng)驗作為支柱,但培養(yǎng)敢于猜想,善于探索的思維習(xí)慣則是形成直覺的基本素質(zhì)。學(xué)生一旦有了某種猜想,他就把自己與該題聯(lián)在一起,他的自尊心、好奇心能否得到滿足在一定程度上取決于該題的最終結(jié)果,他會急切地想知道他的猜想正確與否。鼓勵學(xué)生猜想,不僅可以激發(fā)思維欲望,還可使學(xué)生掌握一種重要的思維方式。
如“弦切角定理”的發(fā)現(xiàn),本人設(shè)計如下教學(xué)過程:
(1)提問:如圖,AB切⊙O于A,∠BAC所夾的弦是什么?∠P是什么角?所夾的弧是什么?∠P與∠BAC有怎樣的大小關(guān)系
(2)提問:隨著弦切角∠BAC逐漸增大,∠P怎樣變化?它們之間有什么關(guān)系?
組織學(xué)生從特例入手,考察:
∠BAC=30°, ∠P=?② 當(dāng) ∠BAC=45°, ∠P=?③ 當(dāng)∠BAC=90°,∠P=?
讓學(xué)生作圖,對①、②用量角器量一量。
由(2)引發(fā)學(xué)生猜想:“弦切角等于弦所夾弧所對的圓周角”
為了鼓勵學(xué)生猜想,教師自身的引導(dǎo)很重要,可以先抓住一些信息,對事物的本質(zhì),作出猜想,然后再作修正、證明。在教學(xué)過程中,有時設(shè)置一些順理成章的“陷阱”是有益的,它不僅引導(dǎo)學(xué)生積極思維,而且使學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯誤的猜想,有時也可能導(dǎo)致正確的、有價值的結(jié)果。
數(shù)學(xué)中有許多含有較多信息量的基本圖形、模式和方法,在解決問題時反復(fù)運用這些知識與方法,使得它們之間的聯(lián)結(jié)得以加強,形成一個個知識組塊。
這些知識組塊經(jīng)過反復(fù)運用,以顯意識不同程度地轉(zhuǎn)入潛意識貯存在記憶系統(tǒng)中。在一定的情境之中,相關(guān)知識不招自來,便能迅速聯(lián)想起知識組塊,直覺敏銳地進行識別、分析,形成對問題的整體綜合判斷,從而在瞬間得到解題方法和思路。
例如,善于積累的學(xué)生,在解方程
之后,會得出這樣的基本觀點和方法:①兩個非負數(shù)之和等于0,則每一個數(shù)都為0;②兩個變量滿足一個關(guān)系式,要求這兩個變量,必須把這個關(guān)系式分解成兩個關(guān)系式,而分解的方法常常是運用非負數(shù)的性質(zhì)。在某些場合,這些觀點和方法便發(fā)揮作用。
例如:怎樣的整數(shù)a、b、c滿足不等式
三個未知量集中在一個式子中依常法顯然不能解決,如果頭腦中沒有上述觀念和方法形成的知識組塊,就會無從下手。如果有這樣的知識組塊,設(shè)法將不等式程移項配方,會有如下解法:
美能喚起人的渴望、陶冶人的情操,美能激起人的追求,和任何美感一樣,人們對于數(shù)學(xué)美的鑒賞具有強烈的感情色彩,而且,由于個性不同對于數(shù)學(xué)美的標(biāo)準與體驗也各不相同,但從整體上來說,數(shù)學(xué)美具有相對穩(wěn)定的客觀內(nèi)容這就是數(shù)學(xué)的對稱性,簡單性、奇異性和抽象性,由于數(shù)學(xué)直覺是對于數(shù)學(xué)對象內(nèi)在的和諧與關(guān)系的直接的洞察,因此對數(shù)學(xué)美的體驗與追求無疑有助于對直覺思維能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)美是提高學(xué)生審美能力的有效途徑之一。
對數(shù)學(xué)美的體驗與追求可以貫穿于課堂教學(xué)之中,在解題教學(xué)中,可以啟發(fā)學(xué)生從數(shù)學(xué)美中獲得解題途徑與方法。
分析:容易將題變形為
注意到上述變形均是等價,但微妙的是:原題中式子具有對稱性,即x,y地位對待,但(1)式卻不對稱,似乎與等價變形相悖,這是什么原因造成的呢?原來是變形的“方向”偏頗、不對稱的緣故,于是產(chǎn)生一個念頭:再作另一方向的變形如何?
由(1)+(3)便得到x+y=0
陶行知說:“教育只有通過生活才能產(chǎn)生作用,并真正成為教育”。所以數(shù)學(xué)課堂的生活化是加強學(xué)生實踐能力,推進素質(zhì)教育的必要途徑;而數(shù)學(xué)本身就源于生活,它是從現(xiàn)實中提煉出來,從生活實際到數(shù)學(xué)問題,從具體問題到抽象概念,從特殊關(guān)系到一般規(guī)則逐通過自身的發(fā)現(xiàn)去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),獲取知識,再把抽象化知識應(yīng)用到新的現(xiàn)實問題中去,教學(xué)時用身邊的人或事來組織教學(xué),使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在日常生活中,離我們很近,數(shù)學(xué)能學(xué)而且很有用,如在比較的大小時,一開始時你可不直接用比較法來證明,而是舉一個生活中的實例:“總共b克糖水中含有a克糖,若再添上m克糖,那么糖水一定變甜了”這一生活常識,幼兒園小朋友都明白的道理,同學(xué)們馬上就能靠直覺獲得不等式:
在課堂教學(xué)中,數(shù)學(xué)直覺思維的培養(yǎng)和發(fā)展是情感教育的產(chǎn)物之一,把知識和情感融為一體,使認知和情感彼此促進,和諧發(fā)展,互相促進?!陡咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準》的一個特色就是明確地將“數(shù)學(xué)思考、解決問題、情感和態(tài)度”列為課程目標(biāo),《標(biāo)準》采用“問題情境——建立模型——解釋、應(yīng)用和拓展”的模式展開,克服了過去只注重數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)與技能、能力培養(yǎng),而將情感和態(tài)度作為一個“副產(chǎn)品”的狀況,直覺伴隨著很強的“自信心”。從馬斯洛的需要層次來看,它使學(xué)生的自我價值得以充分實現(xiàn),也就是最高層次的需要得以實現(xiàn),比起其他的物質(zhì)獎勵和情感激勵,這種自信更穩(wěn)定、更持久。
解析:在解題的過程中,分別求出甲、乙兩人所有的時間,采用比較法進行嚴格的推理,可以推出正確的結(jié)論。問題解決之后,引導(dǎo)學(xué)生對問題進行進一步地探究,是否不用嚴格的推理就可以得到結(jié)論,容易想像,如果兩種速度差別很大時,較快的速度在一半的時間內(nèi)可以走大部分路程,顯然這種方式用的時間最短。這種方法沒有通過邏輯證明的形式而是通過學(xué)生的直覺獲得,那么成功帶給他的震撼是巨大的,內(nèi)心將會產(chǎn)生一種強大的學(xué)習(xí)動力。
上述幾種引導(dǎo)學(xué)生直覺的策略方法和途徑并不是孤立的,需要綜合起來運用才能取得到良好的效果。