分享

培养数学辩证思维“十法”

 缪不可言行知录 2020-07-19

【题记】

好奇心是科学工作者产生无穷的毅力和耐心的源泉。——爱因斯坦

成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的欲望。——托尔斯泰

孩子提出的问题越多,那么他在童年早期认识周围的东西也就愈多,在学校中越聪明,眼睛愈明,记忆力愈敏锐。要培养自己孩子的智力,那你就得教给他思考。——苏霍姆林斯基

恩格斯说:“辩证的思维,不过是自然界中盛行的对立的运动的反映而已。”小学数学辩证思维的培养是由数学知识的辩证性、数学教学蕴含的辩证法决定的,也与数学老师自身辩证思维品质的优劣有关。

所谓数学辩证思维,就是从联系、发展、运动、变化的视角考察数学对象,进行比较分析,解决数学问题的一种思维形式,它是数学思维中最活跃、最生动、最富有的创造性的成分。

下面试以小学几何初步知识的学习为例,谈谈如何培养学生的辩证思维能力。

一、广泛联想

联想是数学知识普通联系的积极反应是发散思维的重要形式。各种联想的互相渗透,纵横交错,一下母熊,组成了思维的“联想之链”,这种广泛联想所形成的整体性,是辩证思维的核心所在,也是数学侧向思维的表现之一。如在梯形面积公式的推导证明中,我是这样引导他们边操作边联想而多法推导的:

思考一:模仿三角形的推导方法,把两个完全一样的梯形拼成一个平行四边形(或长方形)。

思考二:由两个拼一个联想到一个分两个(图一),则平行四边形的底是原梯形一下的和,高为原来的一半,得之。

思考三:由拼平行四边形联想到拼三角形,梯形面积=×上底×高+×下底×高=(上底+下底)高÷2

思考四:由上拼为三角形联想到下拼为三角形也得之。

思考五:由“拼合”想到“分解”,梯形面积是两个不等图形面积的和(如下图)。

  

思考六:由分两个想到分三个,也得之。(如上图)

二、化归求简

学生的数学知识及思维都是由简单到复杂——繁衍、发展、推演、拓深,但简与繁是相对的。化归就是把复杂问题化归为基本问题,把陌生的问题化归为熟悉会解的问题,它是学习和研究数学的重要思维策略。如圆面积、圆柱体积的推导时,均切拼成近似的长方形或长方体,变生为熟,再驾轻就熟,这样顺利解决问题。

三、以退为进

华罗庚说:“……退到我们容易看清的地方,认透了,钻深了,然后再上去,这是一般的解决问题的通法。”所以,进是目的,退是手段,退是为了进,为了发展。

例如,12边形的内角和是多少度?

解析:从三角形的内角和是1800开始,再想到四边形内角和是1800×2,五、六、七边形……的内角和是1800×31800×41800×5……最终得到n边形的内角和是1800×(n2),12边形的内角和为1800×(122)=1800×1018000

四、动静互利

在思维过程中,可以用动的观点处理静的问题(以动求静);也可用静的观点来求动的问题(以静求动)。这两种方法应是互补互利的。

例题:一个等腰直角三角形,直角边长是4厘米,现以一锐角顶点为圆心,以4厘米参三角形内画弧,并与三角形转成一扇形,求扇形剩下部分的面积。

解析:以静“治”动,作出上述图形(见下),然后再进行解答。

 

五、由表及里

表即现象,里即本质,从现象上能解决的问题,如果能透过现象看本质,则是思维质的飞跃。

例题:一块长40厘米,宽30厘米的长方形铁皮,把四角各剪去一个5厘米的小正方形,做成一个无盖铁盒,把铁盒内外涂上漆,要涂多大面积?

解析:如不引导,学生等底等高会求5个面面积的和再乘2,但当对照(1)(2)图后,学生发现:所求的单面积其实就是长方形面积减去四个小正方形面积,然后再乘2就行了。

六、数形结合

数形结合,从心理学的角度讲,就是直观与抽象的结合,感知与思维的结合,它也是一种重要的思想方法。

例题:圆心角为90018002100的扇形的面积是所在圆面积的几分之几?

解析:我们可先从形的直观演示入手,逐步过渡到数形结合,最后脱离图形直接推算。

七、分合并举

图形中的分解与组合是求解组合图形面积的基本方法,它渗透着“对立统一”的辩证关系。一个组合图形是一个整体,这个整体可以分成若干个总分,若干个总分组合起来又是整体。如小学数学第七册中在这样一道题:求组合图形的面积(单位:厘米)


解析:这是一个不规则多边形,分解成若干个学生掌握的图形,或用一个一个假设的梯形与原图合并成一个大的长方形,再减去这个梯形的面积就行了。

八、引参调节

解题中,借助参数作为媒介,往往有助于思考,化难为易,变繁为简。

例题:在一个 里面画一个最大的圆,已知 面积为20平方厘米,求圆的面积。

解析:设圆的半径为r厘米,则正方形的边长是2r厘米,根据条件得:2r×2r=204r220r25,所以圆面积=πr23.14×515.7(平方厘米)。

九、举一反三

举一反三,是以已有知识经验为生长点,由此及彼,繁衍生成新知识经验的思维过程。如在证明了“周长相等的正方形和长方形,正方形面积较大”及学习圆的周长、圆的面积之后,引导学生想:“周长相等的正方形和圆,哪个面积较大?”;又在圆柱表面积学习之后学习圆锥体,引导学生想:“圆锥体有没有表面积?该怎样求呢?”,等等。

十、融汇贯通

融汇贯通,就是抓知识结构的纵向横向联系,把知识点以“链状”、“块状”等结构呈现给学生,儿童的认知领域和思维通道,促进学生的思维策略逐步优化、完善,最终达到使学生思维素质全面提高。

由于小学几何初步知识相对独立,且一般每册只安排一个单元,知识融汇贯通显得极为重要。小学几何初步知识,是先以点出发,再到直线、射线、线段的联系与区别,接着由直线引出平行线和垂线,由射线引出角和角的各种类别,由线段引出一系列面的概念;然后再由面出发引出体的概念。如果引导学生在总复习中列表归类,就能形成一个良好的“知识树”或“知识网”。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多