周世彥
[摘 要] 直覺思維是構建創(chuàng)新邏輯,提高數(shù)學解題能力的重要支點,在數(shù)學探究中表現(xiàn)為獲取關鍵性暗示,是激發(fā)學生數(shù)學思維力、創(chuàng)造力的源泉所在。本文結合高中數(shù)學教學,探究直覺思維的激發(fā)策略。
[關鍵詞] 高中數(shù)學;直覺思維;激發(fā)策略
在定義上,“直覺”是建立在已有知識積累基礎上,對事物的表象進行分析、綜合、判斷、推理的認知過程。直覺思維是高中生核心素養(yǎng)的一部分,也是激發(fā)學生創(chuàng)造力的重要思維源泉。在高中數(shù)學中,應激發(fā)學生直覺思維,引領學生全面把握數(shù)學問題,進而提高學生數(shù)學解題綜合能力。
一、培養(yǎng)直覺思維,從解題方向來激發(fā)
直覺有別于邏輯推理,具有較強的洞察力和領悟力。面對數(shù)學問題,直覺又是建立在以往知識、經(jīng)驗積累的基礎上,能夠幫助學生快速找準求解思路。如對于a2+(a+1)2+(a2+a)2,如何進行因式分解?根據(jù)解題一般經(jīng)驗,因式分解往往從去括號開始。但部分學生觀察題目后發(fā)現(xiàn),(a2+a)2=a2+(a+1)2。對于(a2+a)2,聯(lián)想到a(a+1)的一剎那,就是一種直覺思維表現(xiàn)。培養(yǎng)學生的直覺思維,要基于對問題的深刻思維。牛頓觀察到蘋果落地領悟到萬有引力的存在,這里的直覺也是牛頓從不斷的知識積累和邏輯分析中得來。對于浮體定律的發(fā)現(xiàn),阿基米德也是從浴盆溢水這一現(xiàn)象中找到了靈感。同樣,在數(shù)學解題前,審題是關鍵。通過審題,了解題設條件,將這些信息與已有知識結構相聯(lián)系,運用直覺思維,進行大膽猜想并展開驗證。當一些數(shù)學題目無從下手時,需要通過聯(lián)想來找尋解題靈感。如某題:a、b、c、d屬于實數(shù),且滿足a2+b2=1,c2+d2=1,求證-1≤ac+bd≤1,sin2a+cos2a=1。本題主要考查三角函數(shù)??梢约僭Oa=sinβ,b=cosβ,c=sinγ,d=cosγ,代入即可以驗證假設??梢姡處熞龑W生圍繞數(shù)學模型,從解題方向來展開直覺思維。
二、培養(yǎng)直覺思維,從培養(yǎng)直覺力入手
直覺思維的培養(yǎng),從直覺力入手。直覺需要建立在知識經(jīng)驗基礎上,讓學生從直覺思維中來優(yōu)化思路,深入分析解題細節(jié),大膽聯(lián)想。在看到數(shù)學題目時,有時候突然之間一個念頭,猶如暗夜里發(fā)出的亮光一般,讓學生豁然開朗。如對于+=1,求證+=1。觀察該題可以得出哪些已知條件?如利用三角函數(shù)cos2A=1-sin2A,進行代入并去括號,化簡cosA、sinA,根據(jù)條件,得到cosB與sinB不能等于零;在去分母過程中推導出結論。在解題時,遇到好的念頭,就要激發(fā)學生的解題靈感,引導學生結合題意展開自由想象,去剖析條件,思考不同的解題路徑。學生在思考過程中,數(shù)學學習信心也能得到增強。同樣,解題時,如果一時找不到方法,不要著急,可以先去思考別的東西。很多時候,解題時,學生易受到思維定式的影響,而讓解題思路與解題目標背道而馳。分析題設條件,從中找出哪些條件之間存在關聯(lián)性。能否借助于相互關聯(lián)來猜想某種解題方法。教師要積極利用暗示來引導學生化解思維沖突,去探尋、構造解題思維,增進對相關數(shù)學問題的邏輯推導。另外,教師要善于把握學生的認知心理,對數(shù)學題目進行解析,注重解題過程的承接、轉(zhuǎn)合,啟發(fā)學生的直覺思維。如某題中結合三角形的三個角,對應三條邊,求解三角形正切值的相互關系。從直覺分析來看,該題所涉及的知識點有正弦、余弦、正切等三角函數(shù)轉(zhuǎn)化問題。但該題的求解關鍵點是如何實現(xiàn)邊與角的互化。邊角的互化有一定難度,仔細分析題設條件,從邊的關系、邊與角的關系中展開思維,進而找到求解路徑。
三、培養(yǎng)直覺思維,抓住典型題目探析
直覺思維的培養(yǎng)對于快速求解數(shù)學問題意義重大。但如何幫助學生建立直覺思維呢?可以通過典型數(shù)學題目,讓學生從直覺思維中探析解題方向。哪些是解題障礙,哪些有助于突破解題障礙。對于某選擇題,f(x)滿足f(2x)+f(3x+1)=3x2+6x+1,求f [ f(x)]。從條件中觀察,可以得出f(x)的解析式,從f [ f(x)]中可以推算x的次數(shù)不應低于4,則就四個選項,直接選擇含4次的選項即可。當然,在一些數(shù)學問題中,從正面分析答案不易確定,但從反面分析則可以憑直覺快速篩選。還有一些題目可以從特征入手,還可以從數(shù)形結合思路入手,通過畫出草圖了解題目中各參數(shù)之間的關系,進而果斷做出解題判斷。直覺力具有靈活性,對學生的洞察力要求更高。當面對數(shù)學題目時,有時候需要一眼看穿解題方法,憑直覺來做出預判。教師要在平時多歸納和總結解題思路,滲透直覺思維,讓學生從中提高解題效率。
總之,在數(shù)學解題中,對直覺思維的應用涵蓋審題、解題、證明等各個環(huán)節(jié),要激發(fā)學生直覺思維意識,提高解題效率。
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(責任編輯:朱福昌)