浅谈培养学生数学直觉思维的基本途径

2015-02-02 16:54王琳
河南教育·职成教 2014年5期
关键词:直观性火花直觉

王琳

今年春节回家过年,一次吃饭前,刚上六年级的侄子突然将六个圆柱形的饮料瓶排成两排,然后用一根绳子围了一圈,问道:谁能猜出这根绳子的长度?奖一瓶。女儿瞟了一眼,沉默一会说:“六个圆柱的直径加一个圆柱的周长”。侄子跳起来欢呼道:“和原答案一样,你怎么算的?”顿时,我也惊呆了,我这个教了近20年数学的老师还没想出答案来,她竟然脱口而出,也许,这就是一种数学直觉。

数学直觉最主要的特征就是“非逻辑性”,表现在其发生时间的不可预见性,发生过程的快速性。数学直觉不借助任何严密完整的逻辑推理,跳过了许多中间环节,以高度简约、浓缩的方式,从总体上单刀直入地领悟数学对象的本质。直觉思维是学生学习素养的一个重要组成部分。下面笔者就如何培养学生数学的直觉思维谈几点个人看法。

一、加强知识储备,夯实数学根基

直觉不是无源之水、无本之木,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,就不会迸发出思想的火花。在数学教学中,我们应该告诫学生千万不要把直觉当作是胡乱猜测,猜也是有根据的,它是建立在扎实的知识基础之上的。知识储备越丰富、越广泛,直觉思维能力就越强,猜对的几率也就越大。没有扎实的知识为基础,就不会有灵机一动,直觉的灵感是勤劳、积累和自信的产物。

二、帮助学生树立直觉自信心

直觉发现伴随着很强的自信心,相比其他的物质奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题是通过自己的直觉获得时,这种成功带给自身的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习动力,从而更加坚信自己的直觉能力。

三、呵护学生直觉思维的萌芽

在数学教学中安排直觉思维时段,把主动权还给学生,让学生沿着知识发生的过程去想象、猜想,从中感悟直觉过程,对于学生的设想给予充分肯定,及时鼓励,以免挫伤学生直觉思维的积极性和悟性,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉思维产生成功的喜悦感。“跟着感觉走”是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。我们应该在课堂教学中明确提出直觉思维,制订相应的活动策略,从整体上分析问题的特征,使学生带着强烈的求知欲,发挥直觉思维作用,体验知识的形成过程,获得成功的喜悦。

四、创设自由宽松的教学环境

智慧是思维撞击产生的火花。学生之间合理猜想、畅所欲言,可以集思广益,取长补短。在这样自由的情境氛围中,学生大脑的直觉是高涨的、开放的,思维是处于整合状态的。教师自由施教,学生自由学习,学生得出的直觉判断、直觉想象和猜测才能表达出来,直觉思维的火花才能迸发出来,学生的潜在创造力才能被挖掘出来。

五、遇到问题及时引导,鼓励学生大胆猜想

牛顿说:没有大胆的猜想,就不可能做出伟大的发现。在数学教学中,当学生找不到答案时,与其闭口不言,不如让其猜想,如:已知x+6、9-y均为方程:x3+x-3=0的解,则x+y= ?如果设法去求解三次方程,显然困难重重,但如果凭直觉发现函数:f(x)= x3+x-3为R上的单调增函数,就会意识到方程x3+x-3=0应该仅有一解,所以x+6=9-y,得到x+y=3。但学生在求解时发现在已知条件中有x、y,即使代入到方程中也求不出x、y,而且学生想不到单调性的利用,那么他们就会想到会不会就是x+6和9-y相等,因为这样也能求出x+y,所以教师应适时因势利导,鼓励学生大胆猜想。

六、加强数学教学的直观性

对数学现象的直观感觉是数学直觉思维的源泉之一。在数学教学过程中,通过数形结合、实物演示、动手操作以及设置教学情境等,激发学生直觉思维,并让学生积极表达自己的直觉思维。尤其在立体几何教学中,如果没有实物的直观性作为认识的基点,学生很难想象空间图形的位置关系。

例如,在教学圆锥认识时,让学生先想一想,圆锥的底面周长与母线分别是侧面展开图的哪一部分?猜想沿着圆锥的一条母线剪开再展开会是什么形状,以及展开后将要变成什么面的渐变过程。然后向学生演示这一过程,再让学生自己模拟操作。整个过程由学生先想象,再呈现,然后再模拟。类似的数学教学,不仅可以培养学生思维的直观性,而且促使学生的直觉思维得到良好发展。

七、由表及里,促成整体观念

直觉思维往往基于整体把握而不专注于细节的推敲,只有对所学的知识有整体性把握和本质的理解,才能达到“彻悟”的境界,从而迸发出直觉的火花。这就要求我们在教学中不要停留在对问题表面的观察,而应深入内部洞察问题的本质。例如:已知函数f(x)=x5+ax3+bx-10,f(-1)=5,求f(1)的值。凭直觉,f(-1)=-1-a-b-10=-a-b-11,本题仅有f(-1)=5,分别求出a和b是不可能的,考虑求整体a+b的值,由条件易求得a+b=-16从而求出f(1)=-25。

总之,直觉思维的产生也不是呼之即来的。加强直觉思维能力的培养,充分显示其良好的悟性,是一项复杂而艰巨的系统工程,这需要我们不断努力。(责编 赵 河)endprint

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