摘 要:逆向思維能夠增強(qiáng)學(xué)生思維的靈活性,豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)分析及解題方法,整體提升學(xué)生的思維品質(zhì)。因此,教師有必要從多個(gè)不同的方面著手,積極培育學(xué)生的逆向思維,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間?;诖?,文章分析了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維的意義,提出了在知識理解中培養(yǎng)逆向思維、在數(shù)學(xué)計(jì)算中培養(yǎng)逆向思維、在應(yīng)用實(shí)踐中培養(yǎng)逆向思維、在評價(jià)驅(qū)動中培養(yǎng)逆向思維的策略,希望能夠幫助學(xué)生強(qiáng)化數(shù)學(xué)意識,形成更為活躍、更為科學(xué)的數(shù)學(xué)思維模式,從而推動數(shù)學(xué)教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);逆向思維;培養(yǎng)價(jià)值;培養(yǎng)策略
在素質(zhì)教育背景下,學(xué)生逆向思維的培養(yǎng)是促使他們有效解決各種數(shù)學(xué)問題的重要途徑。為了達(dá)成這一目標(biāo),教師要?jiǎng)?chuàng)新逆向思維培養(yǎng)模式,提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造力,讓他們能夠在知識的學(xué)習(xí)及問題的分析中舉一反三、遷移應(yīng)用,以可逆性的概念、運(yùn)算及思路達(dá)成對數(shù)學(xué)知識的理解、內(nèi)化及運(yùn)用,突破傳統(tǒng)思維定式,學(xué)會從不同角度思考問題,建構(gòu)起較為完整的知識框架體系,從而推動學(xué)生獲得全面的發(fā)展。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維的價(jià)值
(一)有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)
“會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界”作為數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的構(gòu)成之一,指出學(xué)生需要能夠合乎邏輯地解釋或論證數(shù)學(xué)的基本方法與結(jié)論,分析、解決數(shù)學(xué)問題和實(shí)際問題,經(jīng)歷數(shù)學(xué)“再發(fā)現(xiàn)”的過程。這充分說明了培育學(xué)生思維能力的重要性。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往只關(guān)注學(xué)生的正向思考,這在一定程度上限制了學(xué)生思維的廣度和深度。而逆向思維的培育恰恰能彌補(bǔ)正向思維的不足,它鼓勵(lì)教師從宏觀的視角審視學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律,并從順向和逆向兩個(gè)角度思考學(xué)生的知識起點(diǎn)及思維認(rèn)知起點(diǎn)[1]。這樣的教學(xué)方法不僅使教學(xué)更加科學(xué)和系統(tǒng),更重要的是能夠促進(jìn)學(xué)生多元化思維的形成,使他們能夠更全面地理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,從而更好地適應(yīng)和解決現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜問題,培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(二)有利于培養(yǎng)學(xué)生的逆向聯(lián)想思維
教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,能夠幫助學(xué)生突破思維定式,打破傳統(tǒng)順向思維模式的束縛,讓學(xué)生從不同角度入手,對知識點(diǎn)和問題進(jìn)行分析。與此同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維也能夠加強(qiáng)聯(lián)想與逆向思維之間的內(nèi)在聯(lián)系,使學(xué)生形成更為多元的思維模式。由此,學(xué)生在實(shí)踐探究中能夠進(jìn)行逆向思考、逆向推理、逆向論述、逆向應(yīng)用,延展多元的逆向聯(lián)想[2]。
(三)有利于提升學(xué)生的思辨性思維
教師利用數(shù)學(xué)學(xué)科的優(yōu)勢和特點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,能夠幫助學(xué)生獲得綜合性的發(fā)展,提升他們的思辨性思維[3]。比如,教師在教學(xué)中從辯證、求異的角度打破傳統(tǒng)的思維定式,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)需進(jìn)行多維度思考的活動或者問題,能夠讓學(xué)生在多項(xiàng)活動中進(jìn)行自我思考、自我反思、自我質(zhì)疑,甚至就某一個(gè)角度展開思辨性探索,進(jìn)行多維度的互動,從而大幅度提升學(xué)生的綜合素養(yǎng),助推學(xué)生獲得較為全面且深遠(yuǎn)的發(fā)展。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維的策略
(一)在知識理解中培養(yǎng)逆向思維
基礎(chǔ)知識是學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)思維體系的基石,因此,教師要在知識的理解中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,通過對一些概念、公式及定理的逆向思考及逆向解讀,
輔助學(xué)生發(fā)展自身的逆向思維。數(shù)學(xué)概念、公式及定理對大多數(shù)學(xué)生來說比較抽象,教師可以抓住這些基礎(chǔ)知識點(diǎn)的內(nèi)核,挖掘其中的“可逆性”特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)引導(dǎo),使學(xué)生能夠通過對知識本質(zhì)的理解實(shí)現(xiàn)逆向思考,從而深化學(xué)生對基礎(chǔ)知識點(diǎn)的理解與認(rèn)知,彰顯學(xué)生的多維運(yùn)用及思考能力,帶給他們更為豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)[4]。
以“倍的認(rèn)識”一課為例,本課的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生建立起“倍”的概念,理解“倍”的含義。學(xué)生在通過數(shù)一數(shù)、圈一圈、擺一擺的方式理解了“倍”的含義,建立起了“倍”的概念后,就能夠憑借自身的生活經(jīng)驗(yàn),以直觀、正向的思維來表達(dá)“倍”,如“6的9倍是54”,同時(shí)學(xué)生也產(chǎn)生了“6×9=54”的乘法算式認(rèn)知。這時(shí)學(xué)生對“倍”的把握尚處于低階層次。為了幫助學(xué)生突破固化思維,深入理解“倍”這一概念,教師可以專注于學(xué)生的逆向解讀,嘗試引導(dǎo)學(xué)生在“倍”的概念理解中發(fā)展自身的逆向思維。比如,教師可以根據(jù)“6×9=54”這一算式鼓勵(lì)學(xué)生以多種不同的方式進(jìn)行表達(dá),如:
(1)某一個(gè)數(shù)的9倍是54,那么這個(gè)數(shù)就是6;
(2)54是6的9倍;
(3)54是9的6倍。
這種多元化的表述方式,既能夠輔助學(xué)生深化對“倍”這一概念的理解,也能夠讓他們進(jìn)一步探尋乘法與除法之間的關(guān)系,從正反兩個(gè)角度來理解“倍”
的概念,激活自身認(rèn)識,正確理解倍數(shù)關(guān)系,進(jìn)而利用各個(gè)部分之間形成的內(nèi)在關(guān)系強(qiáng)化思維深度。
如上,在指導(dǎo)學(xué)生理解“倍”這一概念的時(shí)候,教師有意識地抓住了數(shù)學(xué)概念之間的可逆關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合相應(yīng)的知識點(diǎn)進(jìn)行了多維度的語言表述,使他們對這一內(nèi)涵、本質(zhì)的理解更為深刻且透徹。這種做法不僅顯著地提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量,還有效地培養(yǎng)了他們的逆向思維能力,為學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(二)在數(shù)學(xué)計(jì)算中培養(yǎng)逆向思維
計(jì)算貫穿于整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程,是一項(xiàng)重要的教學(xué)內(nèi)容,也是學(xué)生必備的一項(xiàng)數(shù)學(xué)技能,更是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要載體。因此,教師要從數(shù)學(xué)計(jì)算出發(fā),通過多種數(shù)學(xué)計(jì)算方法訓(xùn)練學(xué)生的逆向思維,讓學(xué)生學(xué)會通過逆向思考,對數(shù)學(xué)計(jì)算類的練習(xí)題進(jìn)行深入解讀,以便快速找到正確且便捷的計(jì)算方法,科學(xué)理解算理,掌握計(jì)算的技巧與方法[5]。
以“100以內(nèi)的加法和減法(二)”一課為例,在指導(dǎo)學(xué)生完成一百以內(nèi)的加法及減法計(jì)算訓(xùn)練時(shí),教師要合理地設(shè)計(jì)逆向思維訓(xùn)練的教學(xué)活動,鼓勵(lì)學(xué)生完成多元化的計(jì)算實(shí)踐,讓計(jì)算思維及逆向思維得到雙重提升。比如,教師可以為學(xué)生出示兩道計(jì)算題:
24+63=( );69+23=( )。
在學(xué)生完成計(jì)算之后,教師可以再為學(xué)生設(shè)計(jì)逆向思考的計(jì)算題。如下:
87=( )+( )=( )+( )=( )+( )……=( )+( );
87=( )-( )=( )-( )=( )-( )……=( )-( )。
這道題看似簡單,卻能引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮逆向思維,就某一個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分解。分解不同算式可以激活他們的數(shù)學(xué)認(rèn)知,強(qiáng)化他們的計(jì)算感知力,增強(qiáng)他們從反向思考的角度尋找創(chuàng)新性的解題思路與方法的能力,從而讓學(xué)生獲得深遠(yuǎn)的發(fā)展。
又如,教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了“萬以內(nèi)的加法和減法(二)”之后,就可以為學(xué)生出示一些比較典型的計(jì)算題,繼續(xù)深化學(xué)生的逆向思維。例題如下:
99+199+299+399+499+599+699=( )。
學(xué)生在解答時(shí),如果按照常規(guī)的正向思維思考的話,步驟繁雜且計(jì)算量龐大,錯(cuò)誤率會很高。對此,教師可以讓他們從逆向思考的角度加以轉(zhuǎn)化:將“99”變成“100-1”,將“199”變成“200-1”……以此類推,
這道題目就變成了以下形式:
100-1+200-1+300-1+400-1+500-1+600-1+700-1=( )。
整理后得:100+200+300+400+500+600+700-7=( )。
這樣一來,學(xué)生就能夠輕松完成這道復(fù)雜計(jì)算題的運(yùn)算。然后教師可以繼續(xù)為學(xué)生出示一系列難度遞增的計(jì)算題,深化學(xué)生的逆向思維。題目如下:
9+99+999+9999+99999+999999=( );
9+98+996+9997=( );
999+2998+396+497=( );
19998+39996+49995+69996=( );
198+297+396+495=( )。
教師借助以上這種富有趣味性且具有挑戰(zhàn)難度的計(jì)算題,能夠有效訓(xùn)練學(xué)生的逆向思維,促進(jìn)他們的深遠(yuǎn)發(fā)展。
(三)在應(yīng)用實(shí)踐中培養(yǎng)逆向思維
學(xué)生在解題時(shí),通常會使用分析法和綜合法兩種方式。教師要根據(jù)具體的問題,幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變解題思路,盡量找到更為便捷且正確的解題方式,發(fā)展逆向思維。比如,教師可以給學(xué)生出示一道比較經(jīng)典的應(yīng)用題,題目如下:
體育老師一共有35個(gè)籃球,上體育課的時(shí)候發(fā)給一年級15個(gè)籃球,二年級20個(gè)籃球,請問體育老師一共發(fā)放了多少個(gè)籃球?
這道題比較簡單,但其背后卻也蘊(yùn)藏著值得思考的知識點(diǎn)。教師要讓學(xué)生嘗試從多個(gè)角度去完成問題的分析過程。比如,如果學(xué)生從問題出發(fā),他們便會這樣思考:求體育老師一共發(fā)放了多少個(gè)籃球需要知道哪些條件。根據(jù)這一思考,學(xué)生發(fā)現(xiàn)只要合并計(jì)算一年級和二年級共同得到的籃球數(shù),就能夠回答這一問題。如果學(xué)生從正向思維出發(fā),先閱讀題干,得知體育老師一共有35個(gè)籃球,一年級發(fā)了15個(gè),二年級發(fā)了20個(gè),最后求體育老師一共發(fā)了多少個(gè)籃球,
他就很可能受到“體育老師一共有35個(gè)籃球”這一信息的干擾,導(dǎo)致解題花費(fèi)的時(shí)間比較多。因此,教師要指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題目,運(yùn)用逆向思維尋求解題方法。
還有一些應(yīng)用題則需要學(xué)生同時(shí)運(yùn)用正向思維和逆向思維加以解決。例題如下:
如果文文送給紅紅12枚郵票,則兩個(gè)人的郵票數(shù)量同樣多,請問文文比紅紅多幾枚郵票呢?
學(xué)生在解答這一題目時(shí),受順勢思維的影響,會下意識地認(rèn)為文文的郵票會比紅紅的郵票多12枚。
很顯然,這是一個(gè)錯(cuò)誤思維。教師可以讓學(xué)生反過來思考。
思考1:如果文文原來比紅紅多12枚郵票的話,
他給了12枚之后,他們的郵票數(shù)會一樣多嗎?
思考2:文文送給紅紅12枚郵票之后,兩人的郵票數(shù)是相等的,說明文文比紅紅要多多少枚郵票呢?
學(xué)生經(jīng)過思考,嘗試說出自己的結(jié)論:假設(shè)文文比紅紅多12枚的話,那么文文只能送出6枚郵票。如果要送12枚郵票,說明文文就比紅紅多24枚。學(xué)生在解答以上應(yīng)用題時(shí),運(yùn)用了分析法與綜合法,清晰地認(rèn)知了逆向思維的重要性。
(四)在評價(jià)驅(qū)動中培養(yǎng)逆向思維
科學(xué)有效的評價(jià)能驅(qū)動學(xué)生有效提升自身的逆向思維能力。因此,教師可以基于具體的教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生設(shè)計(jì)評價(jià)任務(wù),改變并優(yōu)化學(xué)生對知識的理解,
激發(fā)并調(diào)動他們的逆向思維,深化他們的認(rèn)知,讓其能夠?qū)處熃o出的評價(jià)任務(wù)進(jìn)行多維度地實(shí)踐與探索,切實(shí)發(fā)展并提升自身的逆向思維。
以“分?jǐn)?shù)乘法”一課為例,該課的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解算理,掌握分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法。因此,教師可以給學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)踐探究任務(wù),并根據(jù)實(shí)踐探究任務(wù)設(shè)計(jì)評價(jià)任務(wù),激活學(xué)生的逆向思維。具體如下:
任務(wù)一:用畫圖的方式表示,再在圖中表現(xiàn)出的,最后說一說×的意義。
評價(jià)任務(wù):列出一個(gè)分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的算式,并用自己的話說明這一算式的意義。
任務(wù)二:計(jì)算。
(1)×=( );(2)×=( )。
評價(jià)任務(wù):求出計(jì)算結(jié)果,并說明計(jì)算方法,闡述積的分母、分子表示的意義。
如上,第一個(gè)評價(jià)任務(wù)是要綜合分析學(xué)生對分?jǐn)?shù)乘法算式的意義理解,讓學(xué)生通過實(shí)踐操作的方式完成,并通過評價(jià)任務(wù)逆向思考“分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)”的計(jì)算意義。第二個(gè)任務(wù)則是讓學(xué)生進(jìn)行簡單的計(jì)算,隨后借助評價(jià)任務(wù)逆向思考分?jǐn)?shù)乘法計(jì)算中分母和分子表達(dá)的意義和內(nèi)涵。以這種評價(jià)任務(wù)來驅(qū)動學(xué)生完成逆向探究,既能夠幫助學(xué)生掌握計(jì)算方法,也能夠輔助學(xué)生理解算理,讓他們在掌握基礎(chǔ)知識點(diǎn)的同時(shí),提升自身的綜合學(xué)習(xí)能力,發(fā)展逆向思維。
三、結(jié)束語
綜上所述,在具體的教學(xué)過程中,教師要清晰地認(rèn)知數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維的價(jià)值與作用,隨后從知識理解、數(shù)學(xué)計(jì)算、應(yīng)用實(shí)踐及評價(jià)驅(qū)動中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,鼓勵(lì)學(xué)生積極主動地參與逆向思考及逆向推理活動,提升他們的問題解決能力,發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì),培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
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作者簡介:楊揚(yáng)(1979.6-),女,侗族,貴州銅仁人,任教于貴州省銅仁市玉屏侗族自治縣新店寄宿制學(xué)校,副高級教師。