淺談數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的思維定勢
發(fā)布時間:2018-06-21 來源: 感悟愛情 點擊:
摘要:在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的思維定勢,一方面對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有積極作用;另一方面也有消極作用。但不能簡單地把思維定勢同創(chuàng)新意識對立起來,兩者是“立”與“破”的關(guān)系。
關(guān)鍵詞:思維定勢;創(chuàng)新意識;主動建構(gòu);雙基
中圖分類號:G633.6 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)12-0106
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,思維定勢表現(xiàn)為一種思維的趨向性,即總是按某種習(xí)慣的思路考慮問題。學(xué)生倘能將已獲得的知識、方法和技能,運用合理的類比、想象和推理,正確地遷移到新知識的學(xué)習(xí)中,則思維定勢在這時所發(fā)揮的影響是積極的;當(dāng)這種習(xí)慣的思路與實際問題的解決途徑相;虿煌耆恢聲r,往往形成負(fù)遷移,這時或者釀成解決問題的錯誤,或者使思路局限于某種固定的框架之中,久久不能解脫,這種影響是消極的。
一、思維定勢的積極作用
思維定勢的積極作用表現(xiàn)為在幫助思維者確定思考方向上,起著直覺定向作用。也就是說,依靠思維定勢的趨向性,思維者能迅速地將所面臨的問題歸結(jié)為熟悉的情境,表現(xiàn)為思維空間的收縮,找到解決問題的途徑,從而使問題獲得解決。
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,將所積累的知識經(jīng)過加工,對數(shù)學(xué)問題進行化歸,會得出有長久保存價值或基本重要性的典型結(jié)構(gòu)與重要類型——思維定勢模式,將其有意識地記憶下來,并做有目的地簡單編碼。當(dāng)遇到新問題時,我們可以辨認(rèn)它屬于哪一類基本模式,聯(lián)想其一個已經(jīng)解決的問題,以此為索引,在記憶貯存中提取相應(yīng)的方法加以解決,這是發(fā)揮思維定勢作用的一個解題策略。
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)概念是基礎(chǔ)知識的核心,也是組成數(shù)學(xué)知識體系的重要元素。在教學(xué)中要教會學(xué)生分清概念的內(nèi)涵、外延及概念之間的聯(lián)系,要返璞歸真,揭示數(shù)學(xué)概念的形成過程,讓學(xué)生從概念的現(xiàn)實原型、概念的抽象過程、數(shù)學(xué)思想的指導(dǎo)作用、形式表達和符號化的運用等多方面主動建構(gòu)教育原理,才能深刻理解數(shù)學(xué)概念,產(chǎn)生思維定勢;所傳授的定理、公式、法則,只有讓學(xué)生熟練掌握,也才能容易產(chǎn)生思維定勢,所以教師可結(jié)合例題、習(xí)題教學(xué),讓學(xué)生動腦、動口、動筆,領(lǐng)會定理、法則的適用范圍,明確應(yīng)用時的注意事項,把握應(yīng)用定理、法則所要解決問題的基本類型,要重視公式的意義,掌握公式的推導(dǎo),要闡明公式的由來,指導(dǎo)學(xué)生對公式進行變形和逆用,要根據(jù)公式的外形和特點,指導(dǎo)學(xué)生記憶公式。
二、思維定勢的消極作用
思維定勢的消極作用表現(xiàn)為先前形成的知識、經(jīng)驗、習(xí)慣,都會使人們形成認(rèn)知的固定傾向,從而影響后來的分析、判斷,即思維總是擺脫不了已有“框架”的束縛,不愿也不會轉(zhuǎn)個方向、換個角度想問題。在中學(xué)數(shù)學(xué)中,學(xué)生由思維定勢的消極作用造成的解題錯誤,大致有以下表現(xiàn):
表現(xiàn)一:由原有的解題思路或經(jīng)驗產(chǎn)生的思維定勢,引起錯覺而造成的錯誤。
案例1. 有命題①垂直于同一直線互相平行;②平行于同一平面的兩條直線互相平行;③垂直于同一平面的兩平面互相平行;④與同一直線成等角的兩平面互相平行。其中真命題的個數(shù)為:
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3 (E)4
錯解:在學(xué)生作業(yè)中,出現(xiàn)多種解答。甚至有同學(xué)選(E)。
分析:初學(xué)立幾的同學(xué),受平幾思維定勢的影響,思考問題往往帶有片面性,認(rèn)為命題①正確的同學(xué)實際仍局限在平面中分析問題。對命題②③④不少同學(xué)不認(rèn)真思考,憑經(jīng)驗判斷,形成錯覺。事實上,仔細(xì)分析不難發(fā)現(xiàn)四個問題都為假,應(yīng)為(A)。
表現(xiàn)二:由多次運用某種公式或法則產(chǎn)生的思維定勢、墨守成規(guī)造成解題錯誤。
案例2. m,x∈C,若x關(guān)于的方程(4+3i)x2+mx+(4-3i)=0有實數(shù)根,求m的最小值。
錯解:∵方程有實根,∴Δ≥0
即Δ=m2-4(4+3i)(4-3i)=m2-100≥0
∴m≥10,m的最小值為10。
分析:一元二次方程的判別式是判斷實系數(shù)方程有無實根的重要式子。在求函數(shù)的值域,證明不等式,判斷直線與圓錐曲線的位置關(guān)系等方面都有廣泛的應(yīng)用。但隨著數(shù)集的擴充,在復(fù)系數(shù)方程中,它就失去了功能。研究對象變化了,學(xué)生仍有舊法則解題,導(dǎo)致了錯誤的結(jié)果。這里Δ法的思維定勢起了明顯的消極作用。正解為:設(shè)實根為x0。
∴(4+3i)x02+mx0+(4-3i)=0從而m=(-4x0-■)+(-3x0-■)i
所以m=■=■≥■=8
故m的最小值為8。
表現(xiàn)三:由習(xí)慣的、常用的解題方法或模式產(chǎn)生的思維定勢、生搬硬套而造成解題錯誤。
案例3. 設(shè)虛數(shù)α,β為實系數(shù)二次方程x2+x+p=0的兩根,且α-β=3,那么的p值為:
。ˋ)-2 (B)-■ (C)■ (D)
錯解:由韋達定α+β=-1,αβ=p,∴α-β=■=■=3
即■=3,解之:p=-2,選(A)
分析:利用韋達定理求α-β是常用的解題技巧,這種模式用在直線與圓錐曲線截得弦長問題時,可大大優(yōu)化解題過程,一般學(xué)生都能熟練掌握。但由此而形成的思維定勢在本題中起了消極作用。如過不仔細(xì)分析,還很難發(fā)現(xiàn)問題的癥結(jié)所在。事實上等式α-β=■在實數(shù)集中是顯然的。當(dāng)然α,β為虛數(shù)時等式就不一定成立。正解是:a=a+bi,則β=a-bi,由α-β=3,∴b=■,α+β=2a=-1,a=■,∴p=αβ=a2+b2=■選(C)。
以上三例說明思維定勢的消極因素是個陷阱,學(xué)生在解題過程中會不自覺地落入其中,排除由思維定勢帶來的心理障礙,引導(dǎo)學(xué)生正確解題是我們必須重視的問題。
美國心理學(xué)家吉爾福特認(rèn)為,創(chuàng)造性思維具有(上接第106頁)流暢性、變通性、獨創(chuàng)性三個特征,其中的流暢性,就是在一般性的思維定勢上產(chǎn)生的,熟能生巧,“熟”是前提,是必經(jīng)階段.學(xué)生在建構(gòu)自己的知識技能體系時,總是在教師的引導(dǎo)幫助下,對自己的實踐活動進行思考,得到規(guī)律,形成概念和技能,這項概念和技能的形成就不夠牢固。這一過程可以看作思維定勢的“立”。立了以后,在引導(dǎo)學(xué)生多角度、全方位地重新考慮類似問題,得出不同的思考方法,形成更豐富的技能,這就是對原先思維定勢的“破”。從學(xué)生的思維上來說,這一“破”,從另一方面更看清了新學(xué)習(xí)的知識與以前知識的聯(lián)系,產(chǎn)生了新的思維火花,通過螺旋式上升,使學(xué)生對原先掌握的知識升華到理解,達到融會貫通的境界。
在《無理方程》教學(xué)時,某教師設(shè)計了以下一組練習(xí):
案例4解下列關(guān)于x的方程:
。1)■+x=2;(2)■+2=x;(3)■=x-7
對一般的無理方程的解法來說,其解法定勢是“平方法”,這是基礎(chǔ)。在教學(xué)實踐中,學(xué)生掌握得比較好。但從培養(yǎng)學(xué)生思維能力的角度來看,還要求學(xué)生能靈活運用所學(xué)知識來解決具體問題。
從此例的解題過程看,先用常規(guī)方法解,使學(xué)生先確立基本的思維定勢,掌握了一般方法(“平方法”解無理方程)是學(xué)生學(xué)習(xí)解無理方程的一種思維定勢的“立”;而后去破這個定勢,既將無理方程與以前學(xué)的二次根式內(nèi)容相聯(lián)系,又促使學(xué)生領(lǐng)悟這種運用直覺觀察、判斷等方法解數(shù)學(xué)問題也是數(shù)學(xué)中所必要的,這種在“立”的基礎(chǔ)上的“破”顯然比“立”更有意義。所以,在解題時,一定要多看題目結(jié)構(gòu),根據(jù)題目的特點來選擇較優(yōu)解法(如換元法就是解無理方程的一種優(yōu)化解法),使思維得到了升華。
總之,創(chuàng)新意識不是憑空而來,它扎根于堅實的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中,認(rèn)識到學(xué)生思維定勢的“立”與“破”的聯(lián)系,就能較好地把握創(chuàng)新與雙基(基礎(chǔ)知識、基本技能)的關(guān)系,根據(jù)這個關(guān)系,教師在指導(dǎo)學(xué)生時,就應(yīng)講解得“透”而不“死”,“活”而不“亂”;指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察和總結(jié),通過更科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,跳出“題海”,這是很有意義的。
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