拨动扩散思维之弦 探究数学奇幻之美
2021-03-15郝云凤
郝云凤
摘要
桑代克的效果律认为,学习数学需要做一定量的题目,以让学习效果展现出来。但教师要指导学生一题多想,一方面避免不必要的题海战,另一方面也让学生的思维品质得到提升,具体来说就是要提升思维的逻辑性、深刻性、独立性、灵活性、敏捷性和批判性,尤其是让扩散思维得到发展,进而使学生喜欢上数学,发挥其主动性,探究数学奇幻之美。
关键词
初中数学 一题多想 扩散思维
当前的初中数学教学存在着学生做题目的时间多,想题目的时间少这样的问题。换言之,就是学生只是在埋头做题,没有真正地去思考与题目相关的一系列问题。这样的模式会导致学生做了许多题目,却不知道题目的内核是什么,在遇到新的题目的时候,不能从做过的题目中汲取方法与思路。因此,教师要加强解题教学中的过程性引导,帮助学生的思维品质在一题多想的过程中得到改善,在学习上达到事半功倍的效果。提升思维的逻辑性,思考题目之间的联系;提升思维的广阔性,思考更多的思路;提升思维的深刻性,思考问题的内核是什么;提升思维的独立性,思考这道题目的不同之处在哪儿;提升思维的灵活性,思考有没有更多的解法;提升思维的敏捷性,思考有没有更简单、更快捷的方法;提升思维的批判性,思考别人做题的优点与不足。
一、培养学生的生活意识
数学与生活总是有一定联系的,在生活中随处可见数学的影子,在数学原理与公式中也能发现生活中的例子。在数学教学中,要让学生将题目与生活联系起来,从而让他们的思维得到转化,将抽象思维转化为形象思维。因此,在学生遇到某一题目时,要让他们多想一想生活中有没有相似的情境。当学生能将题目融入生活,他们就会对题目多一份亲切感,少一份生疏感,进而更容易想出解决的路径。学生将题目和生活联系起来,在某种意义上也说明他们看懂了题目。
以实际问题与一元一次方程等相关问题为例,笔者设置了这样一道题:某地的A、B两家工厂急需煤90吨和60吨,该地的C、D两家煤场分别有100吨、50吨,全部调配到A、B两家工厂,已知C、D两个煤场运到A、B两家工厂的运费(元/吨)如下表所示:
运送完毕后,A、B两家工厂共付运费5200元,问煤场C、D各有多少吨煤运往A工厂。对于这样的题目,学生很快就能想出解题的思路。他们先设C运给A厂x吨,那么C运给B厂就是(100-x)吨,D运给A厂就是(90-x)吨,D运给B厂就是(x-40)吨。同时他们由题意得出35x+40(90-x)+30(100-x)+45(x-40)=5200,进而求得x=40,所以煤场C、D有40吨和50吨煤运往A工厂。
解答完这样的题目,学生就在想:这不就是用数学来解决生活中的问题吗?生活中像这样的例子不是还有很多吗?教师再引导学生想一想生活中有没有数学的影子,其实就是通过生活实际将数学中的认知以更直观的方式展示出来,这也是解决数学问题的一种有效方式。
二、培养学生的问题意识
在预习的过程中,教师问什么问题学生就思考什么问题,将相关的问题弄懂,预习也就结束;在互学的过程中,教师会抛给学生一些问题,他们会围绕问题展开讨论,以得出一些结论;在展学的过程中,教师会设置一些问题,让学生将认知转化为解题的能力,提升素养。明显地,在这种模式下,教师成为课堂的主体,掌控着整个课堂的节奏,学生只是在被动地接受。在数学教学的过程中,让学生去发现问题,比解决问题更重要。学生去发现问题,首先,要有一定的识记能力,要能记得相关的原理与定律;其次,需要一定的推理能力,即由这些定律会发现题目中存在的问题;最后,还要有一定的分析能力,即要分析这些问题是否真的成立,并找到解决方案。因此,在解答一道题之后,教师可以让学生的思维保持继续发展的态势,让他们想一想有没有新的问题。
在学习等边三角形的相关知识时,笔者设置了这样一道题:点4是线段BC上一点,△ABD、△AEC都是等边三角形,BE交AD于点M,CD交AE于点N,如图1所示。求证:BE=DC。
对于这样的问题,学生很快就能想到,因为△ABD、△AEC都是等边三角形,所以AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE=60°。有了这些结论,他们就能通过列举条件,进而证得△DAC≌△BAE(SAS),所以就有了BE=DC。之后,笔者引导学生继续观察图形,发现题目中给出的条件能得出更多的结论。他们试着证明△AMN是等边三角形,先是利用△DAC≌△BAE这一结论,得出∠ABM= ∠ADN;再从已知条件推出的∠BAD=∠EAC=60°中得出∠DAN=60°;然后又由AB=AD,得出了△ABM≌△ADN( ASA),进而有AM=AN,同时又因为∠MAN=60°,证得△AMN是等边三角形。
学生充分利用条件和新结论的过程,就是他们思维向纵深发展的过程。让学生多想问题,一方面教师能更直观地看出学生思维的特点,再为他们制定更好的教学方案;另一方面学生能更主动地投入到课堂中来,成为课堂的设计者,而不仅仅是一个听众。
三、培养学生的关联意识
在教学的过程中,我们经常会遇到这样一种情况,一道题讲了很多遍,学生在做题的时候还是会出错。可是在这些做错的学生当中,有许多在听讲的时候,是明白做题思路的。可为什么换道相似的题,他们就出问题了呢?这其中一个主要的原因就是学生在做题的过程中缺少思考的过程,即没有去思考有没有做过相似的题。他们没有从做过的题目中找寻经验和灵感,将相关认知联系起来。
每道题的出现都不是孤立存在的,从做过的题目入手,能更快地唤醒曾经的思路,找到解题方法。例如下面这道题。如图2,已知AB是○O的直径,AC是○O的切线,连接OC交○0于点D,连接BD。若∠C=40°,则∠B=____。
按照通常的思路,教师会问:因为AC是○0的切线,所以我们能得出什么结论呢?学生会答:OA⊥AC,∠OAC=90°,∠AOC=90°-∠C=90°-40°=50°。教师再问:因为OB=OD,又能得出什么结论呢?学生答:∠OBD=∠ODB。同时他们还会补充说,因为∠AOC= ∠OBD+ ∠ODB,所以∠OBD=1/2∠AOC=25°,即∠ ABD的度数为25°。这样的教学模式,只是就题论题,学生的思维没有往更广阔的领域发展。教师可以引导学生将以往做过的题目联系起来,既触类旁通,又彼此补充,不断深化。
学生翻看各种讲义,他们发现这样一题:如图3,AD是○0的弦,AB经过圆心O,交○0于点C,∠DAB=∠B=30°,问直线BD与OD形成的角是否为90°。学生发现此题同样是运用有关切线的认知求某一角的数值,在解决过程中同样需要将角度之问的数值进行转换。连接OD,由∠ODA= ∠DAB= ∠B=30°,得∠ODB=180°-∠ODA-∠DAB-∠B=180°-30°-30°-30°=90°。可见让学生回想做过的题目,能在巩固认知的同时,进一步深化思维。
经过笔者的教学实践,学生学会了自我“搭桥造船”去解决问题,一题多想,举一反三,提高了学習效率。当然,笔者在教学反思中也发现了一些需要改进的地方。例如,要结合学生实际能力,循序渐进地训练学生这方面的能力,不能急于求成;不能两极化,学生的练习量要适度保证。
学生才是数学学习过程中最需要关心的主体。因此教师在教学中要时刻关注学生的学习过程,让他们得到最大限度的发展。让学生一题多想,既是在减轻学生的学习负担,又是在提升他们的思维品质和扩散思维能力。在尊重学生身心健康的同时,给予他们最适切的教育,从而让学生喜欢上数学,发挥其主动性,探究数学的奇幻之美。
(作者单位:江苏省南京江宁滨江外国语学校)
【参考文献】
[1]陈美清,浅谈初中数学解题教学中学生思维品质的培养[J].江西教育学院学报,2012(3).
[2]张亚红,巧用一题多解培养学生的创造思维[J].甘肃教育,2018( 14).
[3]王婧,初中数学解题思路的教学方法探究[J].天天爱科学(教育前沿),2020(5).
[4]唐妙英,引导学生解题后反思,让数学思维继续飞翔[J].课程教育研究,2020(3).
[5]李小磊,初中学生数学思维品质的优化[J].数学大世界(上旬),2020(4).