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思维的独创性是学生最可贵的思维品质,具有明显的后天性,是在主体思维的过程中逐步形成和稳定化的,因而在其形成和发展时期具有可培养性.对一些问题,教师要帮助学生多方位观察,积极思考,展现出新颖独特的思维风格和纵横驰聘的思想态势,从而培养他们的思维的独特性.
点评:上例没有受去掉根号这一框框的束缚,大胆而又科学地联想到均值定理,产生了瞬间的思想火花,思维中出现了一刹那的解题方法,开辟了一条新思路.这样不但使利用常规方法不易解决的问题得到了解决,而且也使学生的创造性思维得到了发展.
例2 一只口袋内装有大小相同的5只球,其中3只白球,2只黑球,从中一次摸出两只球,则摸出的两只球都是白球的概率是多少?
思维分析:此题是课本上的一道题,解法是这样的:记“摸到白球”为事件A,则事件A包含的事件数为3,而基本事件总数为10.所以,摸到白球的概率为310.在讲解完此题后,富有创造性的学生会问“如果从口袋内先摸一个球,再摸一个球,摸到的两球为白球的概率是多少?”
记“摸到白球”为事件B,则事件B包含的事件数为6,而基本事件总数为20.所以摸到白球的概率也为310.
此时,学生就会疑惑,怎么会出现两题一样的结果呢?甚至他们还会想问“是不是此题中随便摸两个球是白球的概率都是310呢?”
面对这样的问题,教师不必忙于回答,可以让学生自己将题目再变形,叫他们思考本题中还可以怎样取两个球.经过学生的思考和老师的点拨后,能出现这个问题“从口袋内先取一个球观察颜色后放回,再从口袋内取一个球,那么,此时两球是白球的概率又是多少?”
解:记“摸到白球”为事件C,则事件C包含的事件数为9,而基本事件总数为25.所以,摸到白球的概率为925.
点评:在一次次的变化中,学生的思维尤其是创造性思维得到了锻炼,相似问题的辨别也会在历练中培养学生的勤思、爱动脑的好的学习习惯.
由此看来,我们在解题教学中,要培养学生独立思考的自觉性,教育他们要勇于创新,敢于突破常规的思考方法和解题方式,大胆提出新颖的见解和解法,学会猜想,使他们逐步具有思维独创性这一良好品质,这样就能使学生在解题中出现奇思妙想.鉴于此,对学生独创性的培养要做到:第一,教学上应充分鼓励学生创造性思维的萌芽,千万不可泼冷水,这是培养思维独创性的原则,不可违背.第二,鼓励学生自己编题,更换问题的条件,考察结论的变化,以此可激发学生创造性思维的火花.第三,通过归纳思维、类比思维的训练,提高发现问题,作出猜想的能力.第四,通过对猜想的肯定与论证,提高发现证明思路的能力.
开放思维的广阔性主要表现在能够较多方面地而又仔细地研究问题.不但能研究问题的本身,而且又能研究有关的其他问题.任何一个事件总不会都像一个球,从每个角度看都是一种形状而无变化,任何一个事物也总不会都像一张白纸,看上去永远是一个平面而无层次,应当提倡立体思维,也就是多角度、多层次地思维,引导学生思考问题应当多方面进行既可开阔学生的思路,又得到了新的启发.
由此你能得出哪些结论?并说明之.
思维分析:这是一道结论不确定的开放型问题,因而为学生多方面、多角度思考问题提供了广阔的空间.此题可组织学生进行讨论.经过讨论学生们得出了许多的结论,主要思路可归纳为两大类:一是从三角函数的恒等变形角度思考,如考虑如下变形:①+②,①2+②2,①×②等,可得出一系列等式;二是利用数形结合的思想来考虑:设点A的坐标是(cosα,sinα),点B的坐标是(cosβ,sinβ),点C的坐标是(cosγ,sinγ),则点A,B,C在单位圆上;原点O为ΔABC的外心和重心,ΔABC为正三角形;A,B,C三点均匀地分布在单位圆上.
点评:通过这样的开放型问题的讨论,不仅培养了学生思维的广阔性,同时也培养了学生学习数学的兴趣和勇于探索的精神.
例4 已知:α,β为锐角,且cosα=17,
cos(α+β)=1114,求:cosβ .
思维分析:学生一般是将cos(α+β)展开,试图由解方程求cosβ,而告失败.这种思路是常规的思考方法,但受思维狭隘性的影响,使思维集中于α,β这两个角及之间的和差关系,没有察觉到更广阔的范围(α,β和α+β的三角情形)或β=(α+β)-α这一层关系,由cosβ=cos[(α+β)-α]展开再代入计算;表现为思维角度,方向单一,从而导致方法单调,过程复杂而终告失败.
这种现象,典型地属于思维广阔性的反面——思维的狭隘性.其表现为思路狭窄,既不能察觉到问题涉及的广阔范围或在广阔的范围内多角度,多方向的思考,又不能纵观全局,往往把思维集中于某一点或某一方向上.为了能有效地预防,在平时的教学过程中,应注意避免常规方法这种思维定势的负面影响;注重进行一题多解的经常性练习,同时适当记忆一些典型的反例,以从中吸取教训,来预防思维的狭隘性.从反面培养学生数学思维的广阔性.
结合教学实践可以从以下几方面来培养学生思维的广阔性:第一,对例、习题善于挖掘,给学生以深刻启迪,鼓励学生拓展思路,多角度,多方位探求不同解法,鼓励学生,敢于突破,灵活思维,建立数学各分支之间的横向联系;第二,发挥学生思维的主体作用,调动学生积极思维;第三,反思解题思路,探索习题间的联系;第四,加强解题方法的沟通方式;第五,创造“超范围”问题的构造情境;第六,一题多变,一题多解,一图多画,一题多问.
“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
点评:上例没有受去掉根号这一框框的束缚,大胆而又科学地联想到均值定理,产生了瞬间的思想火花,思维中出现了一刹那的解题方法,开辟了一条新思路.这样不但使利用常规方法不易解决的问题得到了解决,而且也使学生的创造性思维得到了发展.
例2 一只口袋内装有大小相同的5只球,其中3只白球,2只黑球,从中一次摸出两只球,则摸出的两只球都是白球的概率是多少?
思维分析:此题是课本上的一道题,解法是这样的:记“摸到白球”为事件A,则事件A包含的事件数为3,而基本事件总数为10.所以,摸到白球的概率为310.在讲解完此题后,富有创造性的学生会问“如果从口袋内先摸一个球,再摸一个球,摸到的两球为白球的概率是多少?”
记“摸到白球”为事件B,则事件B包含的事件数为6,而基本事件总数为20.所以摸到白球的概率也为310.
此时,学生就会疑惑,怎么会出现两题一样的结果呢?甚至他们还会想问“是不是此题中随便摸两个球是白球的概率都是310呢?”
面对这样的问题,教师不必忙于回答,可以让学生自己将题目再变形,叫他们思考本题中还可以怎样取两个球.经过学生的思考和老师的点拨后,能出现这个问题“从口袋内先取一个球观察颜色后放回,再从口袋内取一个球,那么,此时两球是白球的概率又是多少?”
解:记“摸到白球”为事件C,则事件C包含的事件数为9,而基本事件总数为25.所以,摸到白球的概率为925.
点评:在一次次的变化中,学生的思维尤其是创造性思维得到了锻炼,相似问题的辨别也会在历练中培养学生的勤思、爱动脑的好的学习习惯.
由此看来,我们在解题教学中,要培养学生独立思考的自觉性,教育他们要勇于创新,敢于突破常规的思考方法和解题方式,大胆提出新颖的见解和解法,学会猜想,使他们逐步具有思维独创性这一良好品质,这样就能使学生在解题中出现奇思妙想.鉴于此,对学生独创性的培养要做到:第一,教学上应充分鼓励学生创造性思维的萌芽,千万不可泼冷水,这是培养思维独创性的原则,不可违背.第二,鼓励学生自己编题,更换问题的条件,考察结论的变化,以此可激发学生创造性思维的火花.第三,通过归纳思维、类比思维的训练,提高发现问题,作出猜想的能力.第四,通过对猜想的肯定与论证,提高发现证明思路的能力.
开放思维的广阔性主要表现在能够较多方面地而又仔细地研究问题.不但能研究问题的本身,而且又能研究有关的其他问题.任何一个事件总不会都像一个球,从每个角度看都是一种形状而无变化,任何一个事物也总不会都像一张白纸,看上去永远是一个平面而无层次,应当提倡立体思维,也就是多角度、多层次地思维,引导学生思考问题应当多方面进行既可开阔学生的思路,又得到了新的启发.
由此你能得出哪些结论?并说明之.
思维分析:这是一道结论不确定的开放型问题,因而为学生多方面、多角度思考问题提供了广阔的空间.此题可组织学生进行讨论.经过讨论学生们得出了许多的结论,主要思路可归纳为两大类:一是从三角函数的恒等变形角度思考,如考虑如下变形:①+②,①2+②2,①×②等,可得出一系列等式;二是利用数形结合的思想来考虑:设点A的坐标是(cosα,sinα),点B的坐标是(cosβ,sinβ),点C的坐标是(cosγ,sinγ),则点A,B,C在单位圆上;原点O为ΔABC的外心和重心,ΔABC为正三角形;A,B,C三点均匀地分布在单位圆上.
点评:通过这样的开放型问题的讨论,不仅培养了学生思维的广阔性,同时也培养了学生学习数学的兴趣和勇于探索的精神.
例4 已知:α,β为锐角,且cosα=17,
cos(α+β)=1114,求:cosβ .
思维分析:学生一般是将cos(α+β)展开,试图由解方程求cosβ,而告失败.这种思路是常规的思考方法,但受思维狭隘性的影响,使思维集中于α,β这两个角及之间的和差关系,没有察觉到更广阔的范围(α,β和α+β的三角情形)或β=(α+β)-α这一层关系,由cosβ=cos[(α+β)-α]展开再代入计算;表现为思维角度,方向单一,从而导致方法单调,过程复杂而终告失败.
这种现象,典型地属于思维广阔性的反面——思维的狭隘性.其表现为思路狭窄,既不能察觉到问题涉及的广阔范围或在广阔的范围内多角度,多方向的思考,又不能纵观全局,往往把思维集中于某一点或某一方向上.为了能有效地预防,在平时的教学过程中,应注意避免常规方法这种思维定势的负面影响;注重进行一题多解的经常性练习,同时适当记忆一些典型的反例,以从中吸取教训,来预防思维的狭隘性.从反面培养学生数学思维的广阔性.
结合教学实践可以从以下几方面来培养学生思维的广阔性:第一,对例、习题善于挖掘,给学生以深刻启迪,鼓励学生拓展思路,多角度,多方位探求不同解法,鼓励学生,敢于突破,灵活思维,建立数学各分支之间的横向联系;第二,发挥学生思维的主体作用,调动学生积极思维;第三,反思解题思路,探索习题间的联系;第四,加强解题方法的沟通方式;第五,创造“超范围”问题的构造情境;第六,一题多变,一题多解,一图多画,一题多问.
“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”