浅谈发散思维在数学教学中的培养
陈明泽
发散思维也称为求异思维,它是指人们解决问题的思路朝各种可能性的方向扩散,使思考者不局限于一个途径,一种方法,而且从各种可能设想出发,求得多种合乎条件的答案的思维活动。在数学教学中如何培养发散思维呢?
一、灵活运用创造探究式教学法
创造探究式教学,有别于传统的填鸭式教学,是以最大限度地调动学生学习的主动性、积极性,发展学生能力为宗旨的一种开放、发散型的教学模式。它是依据教师、教材所提供的材料和问题,通过学生自己积极主动的思维活动,亲自去探究和发现数学概念、定理、公式和解题方法等的一种教学方法。这种方法的主要特点是学生运用创造性思维去学习,去发现事先未知的结果。因此灵活运用创造探究式教学法有利于培养学生的发散思维。这里仅以
n1“求等比数列a1q的前n项和sn”为例加以说明。
分析:等比数列的求和公式及推导方法,是数列中的一个重要内容,我们可以引导学生作如下创造探究式教学:
1、观察:分两种情况
(1) 当q1时,显然snna; (2) 当q1时,有 s1a1,
s2a1a1qa11q, s3a1a1q+a1q2=a11qq2,
… …
sna1a1q+a1q2++a1qn1=a11qq2qn1。
2、直觉分析:
1q21q2 1q s2a1q1
1q1q1q31q3 1qq s3a1q1。
1q1q21qn3、猜想:sna1q1,nN。
1q1qnnn4、验证:要证sna1,须证sn1qa11q,须证snqsna1a1q。
1q容易知该式子有特点:等式左边是sn与qsn的差,右边是a1与a1qn的差。因此,启发学生用q 去乘sn,这就得到了“错项相减法”。
这种教学法,不直接告诉求和公式,而是反复让学生积极思考,积极参与教学活动去探究求和公式及推导方法。发散思维就在这创造探索的过程中充分地进行了训练。
二、多“溯源”
溯源能启迪思维,拓展思路。因此,溯源是训练思维,特别是发散思维的好措施。例如教学二次函数的定义:形如yax+bx+c(a、b、c为常数,a0)的函数叫二次函数。师问:“为什么要叫yax+bx+c这样的函数为二次函数,有依据吗?”。生答:“此函数中有x的二次项”。师问:“yx+x+1是二次函数吗?为什么?”。生答:“不是,因为有x的三次项”。师问:“这时,你是否能给二次函数再下一个定义呢?”。思考后,生答:“最高次数为2的整式函数叫二次函数”。师问:“好。那么你是否注意到括号中a0这一条件?想一想,为什么这样规定?”。一会儿后,生答:“因为a=0时yax+bx+c就成为ybx+c,如果b0就是一次函数。”。这里对二次函数的定义的溯源,让学生逐步批判不规范定义,层层逼近完善的定义,拓宽了概念的内外延,找到了知识的联系,训练了发散思维。
三、例、习题的选配应着眼于发展学生的发散思维
例、习题的选配是培养学生发散思维的重要形式。选配的例、习题不仅要具有典型性、针对性,而且更要具有发散性。在数学教学中常有以下一些训练发散性思维的例、习题:①多种解法题,即用不同方法解同一类或同一个数学问题以熟悉数学方法、开阔思路。②变式题,就是不断变换问题的条件、结论或变换其形式和内容,得到不同水平的问题。在这些问题的发展和深化中,让学生从不同角度、不同侧面来理解问题的实质,以培养学生发散思维。③发展题,也称引伸题,即根据知识的内在联系和规律,抓住问题的本质,把它向纵横方向作尽可能的引伸、发展和推广。
四、教给学生发散思维方法 古人说:“授人以鱼”,不如“授之以渔”。作任何事情都要先找到解决问题的方法,这样才不会走弯路。思维方法对思维有导向作用,而比较、推理、联想等思维方法对发散思维有积极的导向作用。
例如:等差数列AP,等比数列GP的性质比较(见下表)
22232an为AP akarkrd 若lkp=mnr 则alakap=aman+ar bn为GP bkbrqkr 若lkp=mnr 则blbkbp=bmbnbr naa1an i2i1nbbbi1ni1nn2 比较AP、GP的性质,建立知识系统,奠定联想的知识基础。
具有以上的性质,原因是:设等比数列bn中bn1、bn、q都是正数,q为公比。对
bn1q两边取常用对数,得lgbn1lgbnlgq。令lgbn1=an1,lgbnan,lgq=d,bn则an1and,故an为等差数列。因此可以得出:b10,q0,有bn0。也就是等比数列GP的各项的对数成等差数列,其公差是公比q的对数。推想出,等比数列也同等差数列有相应的性质,而且运算高一级。推理,可寻找知识的理论依据,探索知识的来龙去脉,启迪思维。
又
例
如
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求
证
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100420072007!。简析:式中的
联想联想联想2007!n!n!123n123nn123n,n即
n1nn1nn!。所以,在n!中n2007时,问题得证。联想,犹如推波助澜,22将知识层层展开,让思维逐步拓宽。
(作者单位:四川省大英县育才中学 邮编:629300)