?江蘇/徐福茂
(作者單位:江蘇省鹽城市潘黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校)
突破思維定勢 演繹數(shù)學(xué)魅力
?江蘇/徐福茂
數(shù)學(xué)是一門邏輯性與開放性相結(jié)合的學(xué)科,有其自身的學(xué)科思維和學(xué)習(xí)方法。一般來說,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),會跟隨教師的思路,追求解題的過程,這樣的解題體驗(yàn)會給學(xué)生帶來最直觀的解題認(rèn)知。久而久之,學(xué)生會受到教師解題的影響,形成自己特有的思維定勢。這種定勢尊遵崇了一定的學(xué)科邏輯性,是學(xué)生們解題的最直接依靠。但思維定勢有時也會成為解題的負(fù)擔(dān),常規(guī)的題目用常規(guī)的思維,突然出現(xiàn)一道靈活的題目,遵照之前的思維,可能就無法解題。所以,教師在教學(xué)中,也應(yīng)該遵循開放性的學(xué)科特征,用不同的角度、不同的方式,幫助學(xué)生不斷的突破思維定勢,真正理解數(shù)學(xué)的魅力。
好的例題,可以有多種變化。一題多變,一定程度上突破了學(xué)生對于例題的慣性認(rèn)知,能夠防止學(xué)生形成久而不變的思維方式。另外,一題多變也在一定程度上加大了例題的解題復(fù)雜性,學(xué)生也會更加專注于例題每一種變化的解答,增強(qiáng)了思維專注度和思維轉(zhuǎn)換的深刻性。
案例:《分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算》(六年級上冊·蘇教版)
分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算的多變應(yīng)用題型,能夠從運(yùn)算的各個角度鍛煉學(xué)生的思維。一道例題可有多種變換。例題如下:
A.一段繩子長10米,減去1/3,還剩多少米?
A.一段繩子,減去了1/3,還剩3米,繩子原長多少米?
A.一段繩子,減去了1/3,還剩3米,減去的長度是多少米?
A.一段繩子,減去了3米,還剩1/3,減去的是剩下的多少倍?一道例題,多種變換,能使學(xué)生從各種角度去思考每一個問題。學(xué)生的思維在題型變化中不斷的轉(zhuǎn)變,一定程度上阻止了思維定勢。
一題多解,是一種較為常見、有效的的拓展思路、轉(zhuǎn)變思維方式的手段。多種解法意味著涉及到更多的解題思路,從多個角度出發(fā),去分析問題解決問題,較為容易突破思維定勢,同時,也會涉及更多的知識點(diǎn),對于學(xué)生鞏固知識,拓展思維也具有一定的效果。
案例:《方程》(五年級下冊·蘇教版)
小學(xué)階段的方程,是簡易方程,是簡單的一元一次方程。在課堂教學(xué)中,教師可對例題精心設(shè)計,讓學(xué)生通過不同的未知條件去解決問題,達(dá)到轉(zhuǎn)換思路的目的。
例題:本班共30名學(xué)生,其中男生是女生的1/4,男女生各有多少人?
本題有兩種解決方案,第一種將男生設(shè)為方程的未知條件x,由“男生是女生的1/4”這一條件,可得出女生的人數(shù)為4x,方程式為:x+4x=30;第二種是將女生設(shè)為方程的未知條件,由“男生是女生的1/4”這一條件,可得出男生的人數(shù)為4x,方程式為:x+1/4x=30。由此可見,一題多解有利于學(xué)生從不同的角度、不同的未知條件去思考問題,為突破思維定勢提供了空間。
立體形狀和平面圖形在數(shù)學(xué)中都屬于幾何問題,分別對應(yīng)立體幾何與平面幾何。在實(shí)際學(xué)習(xí)中不難發(fā)現(xiàn),所有的立體形狀都是由多個平面組成。所以教師在教學(xué)實(shí)踐中,涉及到立體形狀的問題時,可以從平面圖形的角度入手,發(fā)散學(xué)生思維,由二維向三維推導(dǎo),感受幾何世界的神秘。
案例:《圓柱和圓錐》(六年級下冊·蘇教版)
圓柱和圓錐,都是實(shí)實(shí)在在的立體形狀,但如果將它們看成是紙質(zhì)的手工工藝品,那么對于立體事物的拆解和分析,將會有更多的思考空間。
例題:有一張長方形紙,如果卷成一個圓柱,那么該圓柱的體積是多少?換一種卷發(fā),體積是否一樣?
這實(shí)際上是一個圓柱體體積公式推導(dǎo)題,由平面圖形導(dǎo)向空間形狀,需要學(xué)生具備一定空間想象力。如果把長方形的長a做為圓柱體的高,那么長方形的寬b就是圓柱體的周長,那么圓柱的體積為:a·π·(b/2π)2=ab/4π。如果是另一種擺放方式,那么圓柱的體積為:b·π·(a/2π)2=ab/4π。
無論是從平面向空間推導(dǎo),還是變換不同的方式去組成圓柱,都能夠發(fā)散學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新型,突破學(xué)生的思維定勢。
在數(shù)學(xué)學(xué)科中,有很多定理、定律等一系列相關(guān)的知識條目。一般情況下,教師在教學(xué)過程中,會拿出公式、定理給學(xué)生解釋,用示例向?qū)W生演示。這是一種較為直觀的解釋數(shù)學(xué)規(guī)律的方式,但許多情況下,數(shù)學(xué)公式往往并不能反映出問題的本質(zhì),如果按照思維定勢去面對問題,將會陷入理解上的誤區(qū)。所以,課堂教學(xué)應(yīng)突破思維定勢,遵循數(shù)學(xué)本質(zhì)。
案例:《平行四邊形和梯形》(四年級下冊·蘇教版)
在一般情況下,平行四邊形都是與長方形聯(lián)系到一起,長方形也是一種特殊的平行四邊形,面積公式都是S=ab。但這個問題的本質(zhì)在于平行四邊形的高,而平行四邊形的高,并非由邊長決定,而是由兩條相鄰邊的夾角所決定,歸根到底,平行四邊形的面積問題,實(shí)際上是三角形問題,這個問題在大部分情況被學(xué)生和老師忽視。所以,我們在教學(xué)中,所演示的范例不僅僅為了方便學(xué)生理解,更應(yīng)該轉(zhuǎn)變思路,突破思維,指向數(shù)學(xué)問題的根源,讓學(xué)生真正認(rèn)清數(shù)學(xué)的本質(zhì)。
從正常的思維角度上看,思維慣性是普遍的。在我們?nèi)粘5纳睢W(xué)習(xí)中,如果日復(fù)一日運(yùn)用同一種思維方式去解讀世界,就很容易形成定勢。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)深入教材,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,針對學(xué)生的思維方式因勢利導(dǎo),優(yōu)化自身課堂設(shè)計,為學(xué)生實(shí)現(xiàn)思維突破營造條件。
(作者單位:江蘇省鹽城市潘黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校)