吳越明
【摘 要】通過培養(yǎng)逆向思維,能夠激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生建立學習的積極性,提高學生的自信心。本文對中學數(shù)學逆向思維培養(yǎng)的意義以及有效策略等進行了詳細的分析,具有一定的借鑒性意義。
【關(guān)鍵詞】中學數(shù)學;逆向思維;能力培養(yǎng)
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】1671-8437(2019)10-0127-02
1 中學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生逆向思維能力的意義
逆向思維是與正向思維相對的一種思維方式,指的是利用反向的思維方式,對題目中的條件充分利用,詳細分析和推理,最終得出答案[1]。中學數(shù)學知識比較復(fù)雜,對于學生的思維能力提出了較高的要求,函數(shù)、幾何、向量等數(shù)學知識在綜合的學習過程中,對學生的解題能力提出了較高的要求。在解答數(shù)學試題的過程中,需要運用多方面的知識,利用不同的方式方法解答出相應(yīng)問題,反向思維能夠使解題的難度大大降低,幫助學生更加快速的理解題目,使學生樹立標新立異的思維,采用不同的方式,針對性的接觸相應(yīng)的題目。在這個過程中,能夠激發(fā)學生解題的興趣,鍛煉學生的思維,使學生在摸索的同時愛上數(shù)學知識,在短時間內(nèi)采取最簡便的方式快速解出題目,有利于學生逆向思維的發(fā)散以及逆向思維能力的提高。
傳統(tǒng)的解題方法中,學生在解題的時候,通常按照從上到下、從左到右的方式,這種思維在短期內(nèi)或許能夠保住成績,但隨著知識的深入,固定的思維限制了學生的能力,嚴重影響了學生的數(shù)學學習。而逆向思維推理法能夠?qū)W生的思維能力進行有效的鍛煉,幫助學生樹立宏觀思維,站在全局性角度分析問題,使學生在解題的過程中能夠不斷提高自身的能力。教師需要重視對學生逆向思維能力的培養(yǎng),激發(fā)學生的創(chuàng)造性,培養(yǎng)學生的探究精神,在實踐的過程中強化學生對數(shù)學學科的興趣。在教學的過程中,怎樣將逆向思維與數(shù)學學科相互結(jié)合,使學生真正享受數(shù)學學科,是值得大家探討和重視的。
2 中學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生逆向思維能力的有效
策略
2.1 運用概念反推法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
傳統(tǒng)的數(shù)學教學,教師采用的是正向推導的方法,學生的思維受到比較嚴重的限制,長期下去,解題能力會下降,最終造成思維上的局限性。因此,教師需要創(chuàng)新教學思路,不僅從正面對學生進行引導,還要運用概念反推法,使學生的逆向思維能力得到不斷提高。如,學習cosαcosβ-sinαsinβ=cos(α+β)這個等式時,中學數(shù)學教師在講解的時候,從正面出發(fā),無法快速解題,困難較大。但是運用反推法,先整合cos15°cos30°-sin15°sin30°和cos35°cos45°-sin35°sin45°兩個公式,得出cos15°cos30°-sin15°sin30°=cos(15°+30°)和cos35°cos45°-sin35°sin45°=cos(35°+45°)的答案。因此,教師可以從簡單概念出發(fā),將正向推導和逆向推導的方法相互結(jié)合,使學生能夠牢固掌握相關(guān)公式,不僅可以加深學生對相關(guān)概念的理解,還能進一步提高學生的反向思維和實踐能力。
2.2 運用反證法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
反證法在中學數(shù)學教學中也有非常廣泛的應(yīng)用,從問題入手,逐步推導出解題答案和最終結(jié)論。從根本上講,反證法是假設(shè)法,先假設(shè)與結(jié)論相反的條件成立,然后從題目中的已知條件入手進行反向推導,如果推出來的結(jié)果與結(jié)論相符,則假設(shè)成立,原有結(jié)論不正確,反之則假設(shè)不成立,原有結(jié)論正確。
2.3 運用分析法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
分析法是逆向解題的一個重要方法,從結(jié)果入手進行例證。利用分析法,需要把握相鄰兩個條件之間的關(guān)聯(lián),逐步推導出最終結(jié)論。分析法是一種以結(jié)論為出發(fā)點的方法,通過簡化解題步驟,降低題目的難度,來提高學生的解題能力。在中學數(shù)學中,不等式以及恒等式的證明廣泛使用了分析法,如已知x>0,y>0,并且2z>x+y時,求證
2.4 運用拓展訓練法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
在中學教學中,逆命題占有很大的比例,教師需要加大這種方法在解題中的應(yīng)用,使學生樹立逆命題的解題思維,在實際解題過程中能夠快速解答出相關(guān)問題。如題目:一個平行四邊形ABCD,根據(jù)題目中的條件,求證△ADC≌△ABC。在解答的過程中,通過相關(guān)定理,得到∠BAC+∠ACD=180°,∠ABD=∠ACD,CD=AB、CD//AB等,將這些條件有效結(jié)合,最終得出△ADC≌△ABC的結(jié)論。逆命題知識在數(shù)學幾何知識模塊中應(yīng)用的比較廣泛,教師可以在日常教學的過程中,通過舉例的方法不斷培養(yǎng)學生的逆向思維,課后布置相關(guān)題目,幫助學生不斷進一步掌握相關(guān)的知識和解題技巧,不斷強化逆向推理思維,在加快解題速度的過程中,循序漸進的提升自身的綜合解題能力。
2.5 運用圖形轉(zhuǎn)換法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
圖形轉(zhuǎn)化法指的是將圖形以某一點或者某一線為依據(jù),將圖形進行旋轉(zhuǎn)和對稱,使解題思路更加流暢,降低題目的求解難度。如圖1,△ABC中,已知∠BAC=45°,AD⊥BC于D,BD=2,DC=3,求AD的長。解答這道題目,可以使用軸對稱知識,將圖形進行翻折變換,快速解出最終答案。具體來說,分別以AB、AC為對稱軸,畫出△ABD、△ACD的軸對稱圖形,已知D點的對稱點為E、F,將EB、FC進行延長,于G點相交,證明四邊形AEGF是正方形;設(shè)AD=x,利用勾股定理,通過建立關(guān)于x的方程模型,求出x的值。
圖1
這道題目如果用常規(guī)的正向思維,會增加解題的過程,將簡單問題復(fù)雜化,解題過程中會出現(xiàn)諸多失誤,增加解題的障礙和困難。相反,運用命題變化的解題方式,可以培養(yǎng)學生的逆向思維能力,充分把握題目中的各個條件,使題目更加輕松的解答出來,加快解題速度,提高解題正確率。
2.6 運用參數(shù)待定法培養(yǎng)學生的逆向思維能力
在中學數(shù)學教學中,參數(shù)待定法也是一種典型的方法,參變量是假設(shè)推算的結(jié)論,將其作為已知事項,認真分析題目中的各個條件,在整合的基礎(chǔ)上,計算出最終的參數(shù)值,這樣的解題過程具有一定的代表性。如題目為“已知,求的值。在解答這道題目的時候,需要設(shè)定,計算出a=3k,b=2k,將這兩個等式代入到中,就可以計算出最終的數(shù)值。在這道題目中,k是消除的待定參數(shù)。利用這種方法,能夠使思路更加清晰,簡化解題步驟,使解題難度大大降低,減少干擾性信息,使學生能夠快速捕捉題目中的有效信息,在解題過程中強化信心。
3 結(jié)束語
在中學學習中,數(shù)學占據(jù)著非常重要的位置,對學生的邏輯思維能力提出了較高的要求,因此,中學教師需要充分逆向思維能力的培養(yǎng),幫助學生樹立起數(shù)學學科的信心,切實提高學生的數(shù)學成績。在實際教學和學習的過程中,要注重概念反推法、反證法、分析法、拓展訓練法、命題變換法、參數(shù)待定法等方法的運用,拓寬學生解題的思路,強化學生的創(chuàng)新思維和能力。
【參考文獻】
[1]孫繼偵.數(shù)學教學中學生逆向思維的開發(fā)[J].中學生數(shù)理化
(教與學).2013(09).