逆向思维,不可忽视的思维方式

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  摘 要:我们思考问题的时候,如果既能顺着想,又能逆着想,就能全面地分析问题,使问题得以解决。逆向思维也叫求异思维,是指由果索因,知本求源,从原问题的相反方向着手的一种思维方式,也就是我们通常所说的“反过来想一想”。逆向思维新颖独特,与其他思维方式相辅相成,是创新思维不可或缺的组成部分。
  关键词:相反;求异;由果索因;知本求源
  中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2016)01-095-1
  小学数学中的许多概念、性质、运算思路和方法都具有可逆性,如加法和减法,乘法和除法,扩大和缩小,正反比例等。计算13-8时,可以顺向思考,先用10减去8等于2,再用2加上3等于5,也可以逆向思考,几加上8等于13呢?数列1、2、4、8、16,从左往右看,依次扩大2倍,如果从右往左看,依次缩小2倍。逆向思维,是不可忽视的思维方式,小学数学教学应着手培养学生逆向思维意识,养成良好的逆向思维习惯,形成有效的逆向思维能力。
  一、通过比较辨析,培养学生积极的逆向思维意识
  人们对于客观事物的认识,几乎都是在比较中实现的,比较是“一切理解和一切思维的基础”(乌申斯基语)。在教学中,通过比较可以加深学生对概念的理解,对方法的掌握,培养学生积极的逆向思维意识。
  “人有两条腿”这句话是对的,如果反过来说“有两条腿的是人”将是一个笑话,在数学的知识海洋里,也有类似的“正反话”。如“边长为100米的正方形土地,面积就是1公顷”这句话是正确的,不妨反过来出示“1公顷的土地就是边长为100米的正方形”引导学生去辨析。学生从中感悟到:只要面积有10000平方米,都可以叫做1公顷的土地,跟这块地的形状没有关系的,如长500米,宽20米的长方形土地,面积也是1公顷。
  又如学生牢记的一句话是“用两个完全一样的梯形,可以拼成一个平行四边形”,但如果出示“只有两个完全一样的梯形,才可以拼成一个平行四边形”这句话引导学生去判断,学生会凭直觉判断是正确的。
  不妨引导学生反过来思考:你能将平行四边形分成两个不一样的梯形吗?学生很快想到很多种方法(如下图)。学生根据示意图能发现,可以拼成一个平行四边形的两个梯形不一定要完全相同,只要满足一定的“条件”就可以了。我们用两个完全一样的梯形,可以拼成一个平行四边形,只是为了推导梯形的面积公式。
  通过这样的辨析比较,可以帮助学生灵活地掌握概念知识之间的联系和区别,并防止学习知识的误区,引导学生正反思考,培养了学生积极的逆向思维意识。
  二、通过检验反思,培养学生良好的逆向思维习惯
  小学数学中的许多运算思路和方法都具有可逆性,如加法和减法,乘法和除法,扩大和缩小,正反比例等。在计算中,应经常引导学生去检验计算的正确与否,检验的目的不仅为了判断结果的对与错,更为了培养良好的逆向思维习惯。
  1.验算一遍会更好。
  如这样一个问题:□÷9=6……☆。☆最大是( ),此时□是( )。很多学生能根据“余数一定要比除数小”确定☆最大是8,再根据“被除数=商×除数 余数”得到□等于54 8=62。问题并没有结束,学生的解答一定正确吗?此时应让学生养成检验的习惯,将62放到除法算式里,重新计算一遍。
  2.不怕失败,重头再来。
  把下面的小数保留两位小数是多少?(精确到百分位)3.154≈( ),3.148≈( )。对于这样的问题,学生应该没有问题,可是一旦学生遇到下面的问题,学生就有些不知所措了。一个三位小数精确到百分位后是3.14,这个三位小数最大是( ),最小是( )。很多学生以为最大填3.149,最小填3.141,如果不去检验就做错了,因为3.149≈3.15,虽然3.141≈3.14,但不是最小的。
  学生积累经验,不停尝试最终会得到最大的三位小数是3144,最小的三位小数是3.135,进而找到解决问题的规律和方法,虽然经历了一些挫折,但是体验到了成功的快乐,锻炼了自己的思维意志。
  三、通过思维训练,培养学生有效的逆向思维策略
  当代最负盛名的科学哲学家卡尔·波普尔曾说“逆向思维是思维活动中的一个重要方面。”数学中的许多问题,都需要学生“反其道而行”。
  如课堂上出现这样一道问题:将519的分子,分母同时加上一个相同的自然数,得到另一个新的分数与12相等,请写出这个自然数。
  班上许多思维敏捷的同学都能直觉猜出结果,却不清楚其所以然。因此,我让学生独立探索,寻求解决问题的思路。学生思维进入高速运转状态。不一会,方法出现了,一位同学在黑板上列表:
  分母 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
  分子 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
  从表上可以看出1428与12相等,所以这个自然数为28-19=9。大家都认为这种方法简单易行,但对于一些思维活跃的同学,肯定会想其他方法。这时,一位同学说道:先写出与12相等的分数有1020,1122,1224,1326,1428…,通过比较,1428是519的分子,分母同时加上9形成的。
  这两种思维方式,一种是正向思维,一种是逆向思维,都闪现出学生思维的独创性。
  培养小学生逆向思维能力,是小学数学课堂教学中一项重要任务。在平时教学的每个环节,我们教师都应该有意识地适时帮助学生实现“由顺向到逆向的思维方向重建”,这样不仅可以激发学生学习兴趣,而且能丰富解题思路,提高学生思维品质的良好效果。
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