黃敏芝
通過數(shù)學(xué)教學(xué)養(yǎng)學(xué)生直覺思維、發(fā)散思維,提高學(xué)生的創(chuàng)造思維能力。
一、啟迪直覺思維
美國心理學(xué)家布魯納說:“直覺思維是以熟悉的知識領(lǐng)域及其結(jié)構(gòu)為依據(jù),使思維者實(shí)行躍進(jìn)、超級和采取捷徑,并用比較分析、驗(yàn)證結(jié)果的一種快速思維形式”??梢?,直覺思維是數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的一種重要方法,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)予以重視。例1、已知3(a-b)+3(b-c)+(c-a)=0(a≠b),求(c-b)(c-a)/(a-b)2的值。分析:由3=(3)2,故直覺告訴我們,該題設(shè)條件在形式上與一元二次方程的形式相似,于是可通過構(gòu)造一元二次方程來解決問題。由題意,3一定是方程(a-b)x2+(b-c)x+(c-a)=0的一個(gè)根,又(a-b)+(b-c)+(c-a)=0,故1是該方程的另一根,由韋達(dá)定理得3+1=c-b/a-b,3.1=c-a/a-b,所以(c-a)(c-b)/(a-b)2=3(3+1)=3+3.
例2、已知:梯形ABCD,直角腰上的中點(diǎn)E到斜腰的距離是5㎝,斜腰CD的長是10㎝,求此梯形的面積。
分析:直覺判斷該梯形的面積=CD·EF=50㎝2,而CD·EF與求平行四邊形的面積相似,于是可通過構(gòu)造平行四邊形來解決問題`。過E點(diǎn)作CD的平行線交BC于G,交DA的延長線于H,由于E是AB的中點(diǎn),所以Rt△BGE≌Rt△AHF,所以ABCD的面積=GCDH的面積=CD·EF=50㎝2
為此,教學(xué)中應(yīng)常常告誡學(xué)生:拿到問題不要輕易下手,要多看看,多想想,運(yùn)用直覺去尋求解決問題的途徑。這正如布魯納所說:“應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生去猜想。”
二、培養(yǎng)發(fā)散思維
發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的核心在數(shù)學(xué)中可通過典型例題的一題多解、一題多用、多題一解來培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散機(jī)智,實(shí)現(xiàn)和提高思維的流暢性,通過對典型例題的多變(變條件、變結(jié)論、變命題),引申拓廣以及轉(zhuǎn)向思維,培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)向機(jī)智,實(shí)現(xiàn)和提高發(fā)散思維的變通性。
1.充分發(fā)揮和挖掘課本例題的功能。
教材中的例題給出的解法是有限的,如果我們對所有例題只限于課本的解法,不作深入研究,不求解法有新的突破,例題教學(xué)中不敢于開拓創(chuàng)新,這只能使學(xué)生的思想僵化,死套模式,陷入機(jī)械學(xué)習(xí)的泥坑。把教材中的例題、習(xí)題講得精一點(diǎn)、深一點(diǎn),探求題型的變通,無疑對學(xué)生的發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力是大有裨益的。下面我們不妨看一例:
例1:如圖1、⊙O1和⊙O2外切于A點(diǎn),BC是⊙O1和⊙O2的外公切線,BC為切點(diǎn),求證:AB⊥AC (見初中幾何第二冊P124例)
圖1 圖2 圖3
此例題是一個(gè)內(nèi)涵十分豐富的例題,它的拓廣見于多種數(shù)學(xué)刊物,它的證法有多種,還可以進(jìn)行多種變形練習(xí),教師應(yīng)抓住此種例題給學(xué)生進(jìn)行多角度思維訓(xùn)練,下面僅給出三種變形練習(xí),教師講完課本解法后可進(jìn)行下列分析。
分析:如圖1、若能證得∠ABC+∠ACB=90°,不也同樣能證明此題嗎?如何證呢?因?yàn)锽C是外公切線,所以連結(jié)O1B,O2C,O1O2,則有O1B⊥BC,O2C⊥BC,因此,O1B∥O2C,由于∠ABC與∠ACB都是弦切角,可得∠ABC=1/2∠O1, ∠ACB=1/2∠O2,所以∠ABC+∠ACB=(∠O1+∠O2)=90°,由此得證法㈡(證明略), 從這一問題出發(fā)可得新命題:
如圖2、如果⊙O1與⊙O2不是外切,而是相交于點(diǎn)A、D,那么∠BAC+∠BDC=?,我們可以猜想到等于180°。這是因?yàn)楸容^圖1與圖2后發(fā)現(xiàn),只要將圖2中的兩圓向兩邊拉一拉變?yōu)橥馇?,則∠BAC與∠BDC就會(huì)重合起來,變?yōu)閳D1中的∠BAC,如何證明∠BAC+∠BDC=180°呢?顯然連結(jié)AD,利用∠ABC=∠ADB,∠ACB=∠ADC及ΔABC的內(nèi)角和就可以證得。
我們還可將上面命題進(jìn)一步探索:在圖1中,O1、A、O2是共線的,設(shè)想⊙O1與⊙O2外離,連結(jié)O1O2交⊙O1于A,交⊙O2于D,那么,是不是有直線BA⊥CD呢?這就要看是否有∠ABC+∠DCB=90°?回顧一下上面證法㈡(圖1),不難得出肯定答案。
如果繼續(xù)探索,還可以得出許多新的結(jié)論,限于篇幅不一一列出。
2.從多方面看問題,正確處理正向思維與逆向思維的關(guān)系。
有些問題正向思維比較繁,如果改為逆向思維,則能化繁為簡,好多例子都能說明,這里就不一一列舉了。
總之,非常規(guī)解法的獲得是建立在各種常規(guī)解法基礎(chǔ)之上的,只有讓學(xué)生清晰、牢固地掌握好基本概念、基本定理和一般的解題思路,才能在教師的潛心引導(dǎo)下適時(shí)進(jìn)行非常規(guī)解法探討,以達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]《實(shí)用中學(xué)數(shù)學(xué)解題思路策略與方法技巧大典》
[2]《來自教改實(shí)踐的報(bào)告》endprint