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解题教学中逆向思维的意义及培养策略

2023-07-10石陈玲

数理化解题研究·初中版 2023年6期
关键词:解题教学逆向思维培养策略

摘 要:随着教育体系的不断发展,逆向思维逐渐成为当今教师开展教学工作开展的重点内容.作为学生问题分析、问题解决的基本能力,逆向思维摆脱传统单向思维的束缚,学生可以另辟蹊径,转换思维,快速找到问题的突破口.文章立足数学学科教学,围绕当下课堂教学现状,从多个切入点予以逆向思维的渗透,旨在强化学生的解题能力,提高学生的核心素养.

关键词:初中数学;解题教学;逆向思维;培养策略

中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2023)17-0014-03

收稿日期:2023-03-15

作者简介:石陈玲(1985.6-),女,江苏省如东人,本科,中学一级教师,从事初中数学教学研究.

基金項目:本文系南通市教育科学“十三五”规划2020年度“自学·议论·引导”教学法研究专项课题“基于‘自学·议论·引导教学法的课堂教学引导策略研究”的阶段性研究成果之一(立项编号:ZX2020005)

逆向思维是一种创新性思维方式,旨在帮助学生摆脱传统思路的束缚,从事物的另一面入手,回推其发展过程,并从中发现新的原理、新的方法、新的思路.数学作为一门逻辑学科,于学生能力、素养发展有着十分重要的现实意义,而解题教学作为初中数学教学的重要组成部分,一直以来都是一个教育难点,尤其对于现阶段初中学生来说,自我思考、自我总结能力的不足,使得他们常花费大量时间进行知识记忆,学习质量难以得到保障.同时,从课堂教学这一层面来看,部分教师仍沿用传统“知识讲授+阶段练习”的教学模式对学生数学思维予以启发,然而方式的单一、机械化难以有效调动学生学习积极性,极易使他们陷入认知困境,对知识的理解、运用流于表面.而逆向思维的渗透,能够帮助学生更好地了解数学知识间的逻辑关系,并在思考、论证、方案制定等环节中形成完整的知识体系,对于同类型问题也能依托自身的力量进行解决,进而提高对数学学习的自信心.对此,教师应注重逆向思维的渗透,从教学内容、教学方法予以优化,充分发挥教学情境、导学问题等教育元素的引导作用,帮助学生摆脱被动式学习的束缚,提升课堂教学质量.

1 初中数学解题教学中逆向思维培养原则

1.1 阶段性原则

在初中教学过程中,教师应遵循阶段性原则,依照教学内容、课程标准进行问题设计,给予学生足够的思考时间,同时要对学生思考过程予以记录,一方面提高学生的课堂参与度,确保教学工作的顺利开展;另一方面避免问题分析太快,学生难以跟上,进而影响自身解题能力的提升[1].同时,教师也要处理好各教学环节的时间配比,注重学生思维的启发与

定理的证明,逐步进行知识拓展,从而提高课堂教学成效.

1.2 自主性原则

学生作为课堂主体,其对教学工作的顺利开展有着十分重要的作用.在实际教学中,教师应以“尊重学生课堂主体地位”为原则,加强学生自主思考能力的提升,渐退适时,依托教学情境、导学问题多元性的特点,改善“问答式”的互动方式,调动学生学习积极性,使其主动参与到课堂学习中[2].同时,在对问题分析、解决方案制定等环节中,教师还应引导学生从不同角度探索解题新思路,并在小组内部进行经验分享,以此帮助学生搭建良好的知识框架,为其逆向思维的培养奠定基础.

1.3 延展性原则

逆向思维作为学生知识能力的综合体现,更是其学科核心素养发展的关键品质.在实际教学中,教师也要遵循延展性原则,摆脱教材知识的束缚,依托多种教学技术,加强教学资源的开发与教学服务的应用,并对现有的教学方法予以创新,如:依托翻转课堂,鼓励学生自定教学方案,并围绕教学目标进行习题设计,以此提高自身解题能力.

2 初中数学解题教学中逆向思维培养策略

2.1 逆向分析方程,强化解题能力

方程作为初中数学知识的重要组成部分,也是学生数学模型建立的重要方法.其中,一元二次方程作为方程的组成部分,也是初中数学教师教学的重点.以往的教学模式下,老师常常会根据教学内容及课程标准,根据教材知识点分布展开教学,然而学生间能力的“多元化”,使得他们对知识理解、运用情况存在差异,加之自我思考能力的不足,一些学生面对方程中的未知数无从下手,也不清楚该运用哪些知识点[3].对此,教师可从方程问题的双向性入手,将逆向思维运用到方程教学中,启发学生数学思维,提高他们的解题能力.

例如,教师可设计如下方程题:

这种方式过于冗杂,且多数学生很难列出正确的方程.对此,教师可借助逆向思维,带领学生梳理题目关键信息,思考根与系数的关系,将正方形内切圆半径设为R,列出以下方程组:

2.2 逆向梳理信息,促进思维发散

对于初中生而言,解应用题是他们的一个学习难点.可以说,做好应用题解题教学是提高初中数学教学有效性的必要途径,也是学生解题能力提升的关键.由于应用题往往需要学生运用灵活的思维来提取一些关键信息,所以教师不但要做好正向思维的引导,而且也要将逆向思维引入到应用题解题教学中来,使学生更好地理解题目中的数量关系,为其解题正确率的提升以及思维能力的发展注入活力.

例如,教师可结合日常生活设计如下应用题:

某人乘坐飞机,自身携带了30公斤行李,而飞机免费行李额是20公斤,超重的部分每公斤按照票价的1.5%来收取费用.该乘客缴纳了120元的行李超重费,求该乘客的飞机票价格是多少?在讲授该题时,教师可引入逆向思维,首先与学生一同提取其中的关键信息:

120元超重费、30公斤行李、20公斤免费行李额、1.5%票价费用.

随后,教师可提问学生120元对应多少公斤的行李重量?

即30-20=10(公斤).

然后,再让学生进行票价计算;

即120÷10÷1.5%=800元.

通过问题的逐步引导,帮助学生更好地梳理题目信息间的逻辑关系,以此促进他们数学思维的多向化发展,提高学习积极性与自信心.

2.3 逆向逻辑推理,提高学生空间想象能力

几何问题是初中学生学习的难点,需要学生具备良好的空间想象能力.对此,教师在实际教学中,应注重学生思维的启发,同时融合逆向思维,降低学生学习难度的同时,便于学生理清题设与结论之间的复杂关系,并通过逆向思维获得解题新思路.

对此,教师可设计如下例题:

如图1,已知:△ABD与△AEC都是等边三角形,求证:BE=DC.

在讲解时,教师可先让学生在图中标注已知信息,并借助已学知识,尽可能地推理出其他信息.随后,教师可设置阶段性的导学问题,依托逆向思维,引导学生执果索因.

如:要想证明BE=DC,就要证明△ABE≌△ADC,而要想证明上述两个三角形全等,就要从边和角的关系入手.这样通过梳理,便可明确本题的目标为:

证明:AD=AB;∠2+∠3=∠1+∠2;AC=AE

随后根据题目信息,△ABD、△AEC为等边三角形,便可层层推导出BE=DC.

通过这种逆向推理的方法,既能帮助学生建构良好的思维,又能有效简化证明过程,提高他们的逆向思维能力,使其在日后面对此类题目时更加得心应手.

2.4 优化课后评价,提升核心素养

教学评价的改革对于数学教学质量的提升有重要作用.新时代背景下,教师要改革以往的评价理念,革新教学评价体系,通过这种方式助力学生个性发展.

首先,注重褒贬合一,提升评价指向.在初中数学教学过程中,教师应避免一味地奖励或批评学生,注重其课堂主体地位,转变传统的评价模式,同时给予学生足够的尊重,进而提高他们的学习体验[4].从另一个角度来看,考试评价是对学生上一阶段学习情况的总结与分析,因此教师在制定评价内容时,应立足学生能力、素养发展需求,融入賞识教育、差异化教育等教育理念,帮助学生正确认识自己,明确发展目标.

其次,拓宽评价形式,注重共同参与.新课标背景下,教师要进一步优化课堂评价模式,结合学科特点、考试要求,制定预设评价与生成评价,例如,预设评价,教师应根据教学进度、学生学习情况初步拟定,如:学生是否掌握该知识点?学生考试过程中是否会出现分析时间过长等.生成评价则要根据学生能力提升情况进行制定,且需要在预设评价反馈的基础上予以深化,同时加强其数学思维的培养,以此提高评价对学习的促进作用.

总之,将逆向思维渗入到初中数学解题教学中有着诸多现实意义.初中数学教师应明确当下教学工作的出发点与落脚点,深入解读逆向思维的特点与实施原则,依据数学知识特点进行有效渗透,摆脱传统“知识主导”教学架构的束缚,降低学生学习难度,发散其数学思维,以此促进其数学综合能力的全面提升.

参考文献:

[1]李文江.浅谈初中数学教学中学生逆向思维能力的培养[J].试题与研究,2022(31):4-6.

[2] 马子健.逆向思维在初中数学解题教学中的应用探究[J].科学咨询(教育科研),2022(10):210-212.

[3] 扈学慧.如何在数学解题中有效利用逆向思维方式[J].数理化解题研究,2022(26):5-7.

[4] 梁玲.初中数学解题中逆向思维的应用[J].数理天地(初中版),2022(16):51-52.

[责任编辑:李 璟]

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