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淺談數學解學中發散思維的培養

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淺談數學解學中發散思維的培養
        一、 一題多解,引導學生廣開思路、發散思維
        在教學中,在教學中運用精選的習題進行一題多解的訓練,一題多解,就是用不同的思維分析方法,多角度多途徑地解答問題數學題目,由於其內在的規律,或思考的途徑不同,可能會有許多不同的解法.因此,在平時的教學中,教師有意識的透過教材題目的引伸拓寬,引導學生廣開思路、發散思維,探求多種解法,以此來訓練和培養他們思維的創造性.
        如2008年陝西中考試題第二十題:陽光明媚的一天,數學興趣小組的同學們去測量一棵樹的高度(這棵樹底部可以到達,頂部不易到達),他們帶了以下測量工具:皮尺、標杆、一副三角尺、小平面鏡.請你在他們提供的測量工具中選出所需工具,設計一種測量方案.

        第一種方法:選用皮尺、標杆;證明△ABC∽△DEF ,測量DE、AC、EF的長就能得出樹AB的高度.
        第二種方法:選用平面鏡、皮尺;利用平面鏡成像原理證明證明△ABC∽△DEF ,測量CE、DE、AC的長就能得出樹AB的`高度.
        第三種方法:選用標杆、皮尺;利用視線,測量DF、AF、EF、CD的長,構造相似三角形,從而得出樹高AB的高度.
        採用“一題多解”時要引導學生從不同角度來觀察和思考,以尋求不同的解題途徑,同時引導學生對多種方法進行比較,優化解題方法,並注意找出同一問題存在各種解法的條件與原因,挖掘其內在規律.
        二、 一題多變,變式題目結構,培養學生的數學發散思維
        教學中也可運用“一題多變”將題目結構進行變式,將一題演變成多題,而題目實質不變,讓學生解答這樣的問題,能隨時根據變化的情況思考,從中找出它們之間的區別和聯繫,以及特殊和一般的關係.使學生不僅能複習、回顧、綜合應用所學的知識,而且是使學生把所學的知識、技能、方法、技巧學牢、學活,培養了思維的靈活性和解決問題的應變能力.
        如:學習人教版九年級的二次函數時,例題:已知二次函數的圖象經過A(1,0)、B(-2,0)、C(2,4)三點,求此函數的解析式.        出示題目後,讓學生分析題意,再做解答,大多數學生用待定係數法:設
        Y= aX2 +bX+ C(a≠0)透過解方程組求得;也有一部分學生由於認真分析了這道題的特徵,設出了Y=a(x-1)(x-2)(a≠0),再將(2,4)代入上式,很快得出函數解析式,並確認了第二種解法更簡捷,此時學生們情緒激昂、思維活躍,教師便因勢利導提出問題:能否適當改變題中的條件,使所求的函數解析式不變?學生分小組討論、交流,並明確比一比哪一小組編得又快又好.各小組分別進行探究,教師深入到小組中,瞭解學生探究的過程、碰到的問題等.在給定時間內學生充分討論後,編得了許多好題,並要求其他小組的同學驗證、評價.典型的題目有以下幾種: 
        變式1.已知Y=aX2+X+C(a≠0)的圖象過點A(1,0),B(-2,0),求這個函數的解析式.
        變式2.已知Y=X2,平移,使這個函數的圖象經過(1,0)和(-2,0),求這個函數的解析式.
        變式3.已知二次函數的圖象經過(0,-2),圖象向右平移 個單位後,以Y軸爲對稱軸,圖象向上平移 個單位後與X軸只有一個交點,求這個二次函數的解析式.
        變式4.已知二次函數Y=aX2+bX-2圖象過點(-1,-2),且函數最小值爲-1 ,求這個二次函數的解析式.
        以上所用的方法都不同,但所求函數解析式均爲Y=X2+X-2,正所謂殊途同歸,一題多用,例題既考慮到知識的覆蓋面,又和教材重點內容緊密相聯,經常透過這樣的訓練,能使學生具有敏捷的思維,豐富的想象,出衆的發散思維能力.
        三、一法多用,透過對方法實質的理解,運用一種方法解決同類型的題目,鍛鍊學生的思維.
        學生在解題過程中能總結有着普遍意義的方法,這種方法能向寬闊的範圍內遷移,並應用於許多情況.
        例如,人教版八年級下冊四邊形中有這樣一道題:你知道順次連接四邊形各邊中點所得的圖形是什麼四邊形嗎?在本題中涉及中點,自然應該聯想到三角形兩邊中點連線平行第三邊.因此,在圖上進行分解時,要有意識把全圖用不同形式分解出三角形中具有中位線的圖形,不難推出這個四邊形是平行四邊形.
        許多幾何圖形之間有着內在的聯繫,此題可引申爲任意四邊形、平行四邊形、菱形,矩形,正方形中點連線所得的四邊形是什麼樣的形狀.這樣對題目進行訓練,一是有利把四邊形的知識作充分的複習和應用;二是對如何運用三角形中位線的技巧做了系統的訓練,可以完全掌握這類問題的思路,並且他們會把新知識消化吸收,納入已有的知識系統,形成新的 認知結構,這樣從一題多解引申探討,達到做一題知一類,提高解題能力,培養髮散思維的目標.
        發散思維是對已知資訊進行多方面、多角度的思考,不侷限於既定的理解,從而提出新問題,探索新知識或發現多種解答和多種結果的思維方式,其功能是“求異”.發散思維對推廣原問題、引申舊知識、發現新方法等具有積極的開拓作用.因此,創造力更多地富於發散思維中.發散思維是多方向性和開放性的思維方式,它同單一、刻板和封閉的思維方式相對立,它承認事物的複雜性、多樣性和生動性,在聯繫和發展中把握事物.發散性思維彷彿具有衆多條的”觸角”,不拘泥於一個方向、一個框架而向四面八方延伸,可使學生的思維縱橫交錯,構成豐富多彩的“意識之網”,是一種數學意識的生成.