倪琴
思辨能力是数学课程学习的关键能力,指一个人辩证思维、独立思考的能力,将这一能力的培养落实到教学中,不仅能调动学生思维,激发其探究兴趣,还能提升学生核心素养,让其在丰富的课堂活动中培养逆向思维、辩证思维以及独立思考能力,以此促进学生全面发展。
一、创设问题情境,激活思辨
问题是教学的线索,更是思维的起点,在课堂上借助问题情境不仅能激活学生思维,调动其兴趣,还能激发学生思辨的潜能,让其在问题探究中培养独立思考、辩证分析的能力,以此为后续学习奠定基础,开启数学智慧大门。
例如,在“等腰三角形的判定与性质”复习课上,结合重点内容,我设计了这样一道题:如图1,AD是△ABC的边BC上的高,在下面条件中选择一个,由此判断出△ABC是等腰三角形:①∠BAD=∠ACD;②∠BAD=∠CAD;③AB+BD=AC+CD。先让学生独立思考,再在班级交流。对于三个选项,学生首先排除①,这时就可提问:为什么?思考片刻后,学生没有直接阐述原因,而是从反面论证:在①正确的情况下,能得出的结论是∠BAD+∠CAD=90°,随即便可得出∠BAC=90°,那么△ABC是直角三角形,不能判断它是等腰三角形。对于②,学生没有什么争议,在简单推理证明后很快得出是等腰三角形的结论。对于③,学生没有马上得出结论,这时要给其留出分析的空间。随后,学生作图思考(图2),得出结论:延长DB至E,使BE=AB,延长DC至F,使CF=AC,连接AE,AF,因为AB+BD=AC+CD,由此可得出△AEF是等腰三角形的结论,在这一基础上进一步推导,便可得出△ABC是等腰三角形。在这一过程中,学生灵活转化,将AB+BD=AC+CD转化为ED=FD,十分巧妙。教学至此,让我觉得十分惊喜。
问题情境的设计要围绕开放题展开,给学生提供较大的思考空间,让其在现有条件中挖掘,在不断深入中掌握要点,由此解决问题,促进学生思辨能力的培养。
二、巧用课堂追问,演绎思辨
有效的课堂要注重学生思维的培养,借助互动引发思考,让学生的思维从狭隘走向广阔,由肤浅走向深刻,以此寻找生长点,促进教学达到理想效果。要结合实际巧用追问,让学生在探究中提升,促使课堂走向高效。
例如,在“平行四边形”的复习课上,结合重点,根据学生实际,我设计了这样一道题:如图3,在平行四边形ABCD中,AD=2AB,E是BC的中点,求证:∠AED=90°。让学生自主思考,在简单交流后,进一步引导:把握住问题的关键,即“E是BC的中点”得到∠AED=90°的结论,那么在BC上还有没有其他这样的点(如图4),也能得到这一结论?至此,学生看法不一,有的认为没有,有的迟疑、犹豫,还有的学生认为这样的点不止一个,但是却不知道怎么求。基于學生现有认知的限制,这时就要引导学生运用“轴对称”的思想来处理。学生被启发后,对于这个问题有了崭新的认识,其中有一个学生这样回答:“我尝试将△AED沿着AD的中垂线对折得到△AE'D(如图5),这样就得到第二个点了。”根据这一思路,学生将图画出来,随后便恍然大悟。这时,不妨再追问:是不是在任何情况下,BC上总有两个点使得∠AED=90°?可开展小组交流,让学生在讨论中分析“BC上有2个还是1个这样的点与∠B的大小有关”。
学生经历了发现问题、提出问题、探究问题以及解决问题的过程,初步感知到了探究学习的魅力。在这一过程中,要突出学生主体,发挥其主观能动性,让其在问题的驱动下不断深入,由此促进思维发散,让其体会到思辨的快乐。
三、借助反证求解,促进思辨
通常,人们在思考问题时会采取正向思维,即由因索果。然而,在面对一些较难且灵活的问题时,这种思路是行不通的。因此,教师就要引导学生运用反证法解决问题,让其在间接证明中解决问题,由此反向思考,促进学生发散能力及逻辑能力的提升。
在设计教学时,不急于运用反证思路解决问题,要先举例让学生明白这一思路,在理解的基础上尝试运用,由此加深对要点的掌握。例如,在教学“平行线的性质”时,推出“两条平行线被第三条直线截得的内错角之间的关系”时,教材就运用了反证法。对于这一点就可引导学生阅读,让其在自主思考中加深对这一思路的理解,由此内化。随后,在总结归纳时,可梳理基本思路,即“反设—归谬—存真”。在这一基础上,讲解“点和圆、直线和圆的位置关系”时,就可引导学生运用“反证法”思考,在实践探究中意识到“经过同一直线的三个点不能作圆”。借助这一过程,不仅能加深学生对数学要点的理解,促进其知识体系的完善,还能对原有解题方法进行扩充。在引导运用时,对于一些特殊的问题,可先让学生提出一个反面的假设,随后根据假设所推导出的结果与事实矛盾,说明原先的假设错误。这样一来,学生便能在解题中理解反证法的原理,掌握反证法的步骤与具体操作,以此锻炼数学思维能力,有效提升教学效果。
反证法的引入与运用突破了传统单一教学,将学生从机械解题中解脱出来,引导其从反面思考问题,在获得启发后逐步深入,以此获得更深刻的认识。在这一过程中,要充分调动学生,激发其兴趣,让其在训练中锻炼思维,提升综合素养。
四、组织交流活动,提升思辨
学生思辨能力的培养与发展不是一朝一夕能实现的,需要日复一日的坚持,借助各种各样的活动引导,以此激发思维,在不断调动与提升中落实。意识到这一点,教师在设计教学时就不能忽略交流活动,要从不同角度展开,让学生在参与中实现提升。
学生思维能力与认知水平受到很多因素影响,在面对同一个问题时往往会产生不同看法,这时就要注重对其创新性思维的培养,充分尊重学生的不同想法,让其在问题解决中释放个性,以此落实教学,促使课堂达到预期效果。对于观点不同的学生要给予鼓励,引导其向正确的方向思辨,避免言语上的冲突。交流活动结束之后,要注意归类总结,引导学生回顾整个过程,让其在活动中提升素养,为后续学习打下基础,以此完善认知,长此以往,就能培养学生逻辑能力,促使其在一定时间内掌握一种解题方法。在这一过程中,可适当选择一些相关的习题,让学生在具体操作中体会这种方法,逐步内化,在之后的训练中灵活运用。
总之,初中生思辨能力的培养是数学教学的重要内容,将其落实到教学中,不仅需要我们的耐心指导,更离不开学生的主动探索与积极训练。意识到这一点,就要着眼教学,灵活引导,让学生在实践中思考,在探究中提升能力、素养。