从一道数学习题的解法看逆向思维能力的培养

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  数学课堂教学中关于逆向思维能力的培养,主要是在解题过程引导学生对解题方法和步骤去换一个角度去思考,特别是从反面去思考。对于这一点,我是在一道习题的数学课堂教学中得到启发的。那是一道一元一次方程的应用题:一根铁丝,第一次用去它的一半少1m,第二次用去剩下的一半多1m,结果还剩下3m,求这根铁丝原来有多长?
  课堂上,我向学生展示了上述问题,并没有即刻组织大家去解决它,而是先让学生分析一下。不久就有学生举手了,我让她到黑板上讲给大家听听,于是,她在黑板上边分析边做了以下的解题过程。
  首先等量关系是:第一次用去的+第二次用去的+剩余3m=铁丝的全长。
  设:这根铁丝的长为xm。第一次用去它的一半少1m,即用去(■x-1)m,剩余部分表示为[x-(■x-1)]m,而第二次用去剩下的一半多1m,即用去了{■[x-(■x-1)]+1}m,由于结果还剩余3m,故根据上述的等量关系得如下的方程:■x-1+■[x-(■x-1)]+1+3=x解:得x=14
  这个解法比较直观,因为铁丝的长由三部分组成,即第一次用去的部分、第二次用去的部分、最后剩余的3m。但是列式比较复杂,方程解起来也比较繁。于是我说:“请大家看看,是否还有简单的方法吗?”话音刚落,就有一个女孩举手说:“我有。”“那就请你到黑板上给大家讲讲吧!”
  设铁丝的全长为xm。因为第一次用去它的一半少1m,则剩下的为一半多1m,剩余表示为(■x+1)m。又因为第二次用去剩下的一半多1m,则此时剩下的为第一次用去剩下的一半少1m,则第二次剩余表示为[■(■x+1)-1]m。由于最后所剩3m,得方程:■(■x+1)-1=3,解:x=14。
  见时机成熟,于是我对大家说:“这两位同学的解法都不错,说明他们都做了认真地思考。”“前者的方法是从已知条件出发,按部就班,一层一层地向前推进,最后综合各种数量关系,列出方程,使问题得以解决。这种思维方式,正是大家习惯的思维形式。这种思维能力的养成,有助于我们今后在解决问题时,有条有理。”
  “后者呢?”“后者的方法更简单。”我继续说。
  “首先,列出的方程简单、明了。解方程也容易,但是,对于所列的方程确实不容易想到,因为人们习惯上是将第一次用去的加上第二次用去的再加上最后所剩3m就是整个铁丝的全长,这也就是所谓的等量关系,而不太习惯反过来思考。那就是最后所剩余的3m是第二次用去剩下的部分,第二次用是在第一次用去的所剩部分的基础上进行的。于是,我们解决问题的焦点便是只考虑剩余部分了。而不必拘泥于每次用去了多少,只关注每次用完后剩余的是什么就可以了?这样的思维方式较前者更具有深刻性。因为笼罩在问题表层的外衣在我们的手中如同被抽丝剥茧般被揭去,它的核心也逐渐显露出,这便是人们常说的逆向思维所起的作用。”
  那么如何培养学生优秀的思维品质呢?
  首先在教学实践中要有意识地培养学生的创造性思维。逆向思维能力的培养本质上是一种创新能力的培养,创造性思维必须要用超常规的方法来解决问题,其思维结果具有新颖性,所提出的解决问题的观点要“别具一格”。从问题的不同侧面探究问题,提出解决问题的策略,它反映了一个人的思维是否具有灵活性与独特性。在教学中必须鼓励学生敢于发现问题和思考问题,对学习中的问题要敢于提出自己的意见和解决的方法,形成了习惯就能很好的培养学生的创新能力。学生之友去思考,才能更好的提出加爵问题的办法。
  其次,培养学生的创造性思维,更要注意让学生获得解决问题的一般能力。思维能力之友在解决问题的过程得到提高和运用,没有解决问题的实践过程,那思维能力就不会提高和发展。在教学实践中,一方面要让学生获得丰富的知识技能,同时又要确保知识的质量。那就是要形成一定的知识基础结构,在学习中,在解决问题中,能有机地把所掌握的知识与各种问题情境结合起来,促进新的知识体系向更高一级构建。
  最后要注意的是创造性思维不仅是能力开发的问题,更是个性学习习惯的养成问题。学生在学习过程中能不能去习惯的思考,还有一个习惯问题。学生在学习中如果能习惯的去思考,在思考中不断的去探索,就能不断的培养思维能力。要引导学会独立思考,独立判断,而不盲从于别人,不拘泥于课本和老师的结论,要不怕挫折、不怕失败,能在挫折、失败中抓住有利因素,调整方向,充分发挥自己的潜能。
  培养学生的逆向思维,发展学生优秀的思维品质,并不是仅仅局限于某一章某一节,可以有机地融入在教学实践中。只有这样,才能真正体现素质教育的意义,培养出的学生才能适应未来社会对创新型人才的要求。
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