浅谈初中数学学生发散思维能力的培养

2018-10-21 02:40王亚辉
当代人(下半月) 2018年11期
关键词:一题结论正方形

王亚辉

所谓发散思维是不依常规,寻求变异,对给出的材料、信息从不同角度,向不同方向,用不同方法或途径进行分析和解决问题的一种思维方式。这种思维方式的最基本的特色是:从多方面、多思路去思考问题,而不是囿于一种思路,一个角度,一条路走到黑。它主要特征是:多向性、变通性、独特性。事实上,在创造性思维活动中,发散性思维又起着主导作用,是创造性思维的核心和基础。数学教学其实是数学思维活动的教学。而加强发散思维能力的训练,是培养学生创造性思维的重要环节。

因此,在课堂教学中,老师们越来越重视对学生进行发散性思维的培养。下面谈一谈在培养学生发散思维能力方面的一些措施与做法。在多种形式的训练中,培养学生的发散思维能力。

(一) 一题多变

对题中的条件、问题、情节作各种扩缩、顺逆、对比或叙述形式的变化,让学生在各种变化了的情境中,从各种不同角度认识数量关系。

例如:在正方形ABCD中,M是AB边上任意一点,MN垂直MD,MN=MD。

(1)求证:BN平分∠CBE。

(2)若将条件MN=MD变成结论,而BN平分∠ CBE变为条件是否成立?

(3)若将MN垂直MD变成结论,而BE平分∠CBE变为条件,是否仍然成立?

(二)一题多解

是多角度地考虑同一个问题,找出各方法之间的关系和优劣。在条件和问题不变的情况下,让学生多角度、多侧面地进行分析思考,探求不同的解题途径。一题多解的训练是培养学生发散思维的一个好方法。也可以通过纵横发散,使知识串联、综合沟通,达到举一反三、融会贯通的目的。

如:几何课本上有一题:正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内画斗圆,求所围成的图形(图中阴影部分)的面积。

思路1:因为阴影部分面积是相同的八个弓形面积之和组成。故利用扇形与三角形面积之差,就可求解。

思路2:这个图形里包含有正方形和半圆图形,那么能不能利用这两个图形求阴影部分面积呢?容易发现正方形面积减去两个半圆的面积等于两个空隙的面积,再用正方形面积减去四个空隙面积即可得到所求的阴影部分面积。

显然,思路2思路1更广一些。但是共同的思路是:都没有离开基本的几何图形去求解。沿着这个思路。我们还可以进一步启发学生得到其它的求解方法(如一圆去两空)。扩散思维可以是纵向的,也可以是横向的,实际上我们在思考一个问题时,很难说是具体的运用了哪一种思维方向,而是全方位去想,去思考,即从扩散点向四面八方想开去。一题多解、多证就很好的体现了这种思维模式。

(三)一题多问

是利用一个题设多个结论来培养学生发散思维。提供某种数学情境,调度学生多方面的旧知、技能或经验,组织议论,引起思维火花的撞击。“业精于勤”。只要我们在教学中运用以上各种解题方法培养学生,让学生去理解各知识点之间的联系,触类旁通,使学生的思维时常处于多向、发散、开放状态,让他们去发现问题,从而使他们的思维上升到一个新的领域。

例如:在学习弦切角定理时,可以从这样一道智力题出发。

例1:一张圆的烙饼,切三刀可分成几块?(注意,不可挪动烙饼)

面对此题思维立刻会活跃起来,并探索出(图1)共有四种答案,第一种是四块,第二种是六块,第三种是五块,第四种是七块。每种答案的思维比前一种都深了一层。通过这道题研究探索,应当认识到:有些问题的答案并不唯一,要分情况进行讨论。

为了深化,还可进一步思考:

(1)最少切几块?最多切几块?为什么?

(2)切成4、5、6、7块,各有几种方法?(为什么切7块时,只有一种?)

(3)各种切法之间,有何联系?(可以通过什么把它们贯串起来?)

(4)用刀切西瓜会如何?

在进行发散思维训练时,不但要找准“发散点”,而且要能打破习惯的思维模式,发展思维的“求异”性。

(四)一题多法和一法多用

是通过一题多种方法的训练,使学生灵活掌握数学思想和方法,提高应变能力,大面积的提高发散思维能力。目的则是求得应用范围的变化。条件开放型是利用一个结论多种题设,培养学生的发散思维能力。

例如:解法发散类型题。为了搞好夏季防洪工作,要求必须在规定日期内完成,如果由乙队单独做,需超过期限3天;如果由甲队单独做,恰能如期完成。现在由甲乙两队合作2天后,余下的工作有乙队单独去做,恰好能在规定日期内完成,求规定日期。(要求用三种解法)。做这道题时,我把学生分成三组进行讨论,合作交流,寻求不同的解题方法。这三种方法,都有不同的思维角度,从不同的侧面进行思考,得出的结论也不同。最后得出三种答案。

(1)2(1/X+1/X+3)+1/X+3(X-2)=1

(2)2/X=3/X+3

(3)1/X+X/X+3=1

(五)一图多问、一图多变和一题多图

图形发散习惯指对学生图形中某些元素的位置不断变化,从而产生一系列新的图形。了解几何图形的演变过程,不仅可以举一反三。触类旁通,还可以通过演变过程了解它们之间的区别和联系,找出特殊与一般之间的关系。引导学生观察同一事物时,要从不同的角度、不同的方面仔细地观察,认识事物,理解知识,这样既能提高学生思维的灵活性,又能培养学生的发散思维能力。

例3:已知:△ABC内接于⊙O,AB为直径,∠CAE=∠B,求证:AE与⊙O相切于点A。证明完毕后,我做了如下变化 :如若

(1)把“AB为直径”改为“AB非直径”,结论是否仍成立?并加以证明。

(2)已知:等腰△ABC内接于⊙O,AB=AC、AE∥BC。求证:AE与⊙O相切于点A。

(3)已知:等腰△ABC内接于⊙O,AB=AC,AE=AC,AE与⊙O相切于点A。求证:AE∥BC。

(4)已知:△ABC内接于⊙O,AE与⊙O相切于点A,AE∥BC。 求证:△ABC是等腰三角形。

通过适当变化几何题目的已知或结论,可使学生的发散思维能力得到进一步加强。进行一次适当的变式训练,学生就相当于做了一套“思维体操”。不仅能巩固知识,开阔学生视野,还能活跃学生思维,提高学生的应变能力。

总之,在初中数学教学过程中,教师可结合教学内容和学生的实际情况,采取多种形式的训练,培养学生思維的敏捷性和灵活性,以达到诱导学生思维发散,培养发散思维能力的目的。

综上所述,培养学生多角度,全方位的全面思考问题能力,应该让学生注意克服已有的思维定势,改变固有的思路与方法。激发学生敢于提出问题,勤于思考,善于思考,提高分析问题和解决问题的能力,所有这些都是培养学生的发散思维的关键。也是当前数学教学改革的重点之一。

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