解题的能力观 6——观察能力

选自《高观点下全国卷高考数学压轴题解题研究三部曲》
人教 A 版新教材“观察”和“探究”、“思考”一样多次出现,还有很多“探究”和“思考”栏目都可以改为“观察”,这说明新教材也非常注重观察能力.其实,在我们自觉与不自觉中,已经用到了观察力.问题的关键不在于学生有没有观察力,而在于如何培养学生更加敏锐的观察力.
本文从解题教学出发,思考现行解题教学对观察力的影响,就以解题教学作为出发点来研究如何培养学生更加敏锐的观察力.

一、观察力的意义

对于科学家,“观察”是一切研究的起点,观察也是科学进展的推动力,对于军事家和企业家,要在瞬息万变的战场与商场做出明智决策,这需要多么敏锐的洞察力,对于普通的人,在日常生活中,无处不在观察.
观察力是各种能力的基础和起点,观察力和其他能力相互促进.苏霍姆林斯基说:“思维培养训练的本质在于,让学生一边观察一边思考,一边思考一边观察,在观察中思考,在思考中观察”,思维的活跃首先是观察力的开阔.“举一反三”的迁移能力首先是基于学生抓住了“一”与“三”的某种相似性.
观察能力的觉醒会激活学生在模式化训练之下半睡半醒的思维能力,从而能针对问题本身进行发散性的思考,于是才会有我们中学苦苦追求的创造力.

二、现行的解题教学对观察能力的削弱

我们整个中学教育、乃至小学教育都是以应试教育为主导,教学的所有的出发点,几乎就是为了更快、更准确地解题,在这样的理念之下,我们不会去培养学生的观察能力,因为观察会“浪费”掉较多的时间,而是以“知识点+练习+方法总结”、“题型+方法+强化练习”、“方法+题型+强化练习”这样的模式在学

生的头脑中建立一种条件反射,从而是学生在考试中能够直接套用这些模型来高效地解题,这种对快的追求一定是首先要想方设法去缩短学生观察的时间.几乎我们应试教育的实践就是在证明巴浦洛夫的实验是多么的正确,毫无疑问,我们极大地削弱了学生的观察能力.

那现在学生的是个什么状态呢?我们以一个高考题为例来说明一下.
这个题的得分率全卷最低,理科仅 0.094%,也就是说一千人不足一个人能够算正确,这太让人震撼了,这个问题出在什么地方呢?因为学生拿着就开始求交点,求距离和转化为函数,几乎不会想过去观察,观察这两条动直线之间的关系,而这正是突破这个题的关键所在。题型教学法、题海战术等等已经让观察能力的缺失在中学已经达到了一种不可思议的地步,当务之急就在于激发学生的观察欲望和激活学生的观察能力。

三、在解题活动中激活学生的观察力

就学生实际而言,大部分时间都在解题,既然解题压抑着我们的观察力,那我们最好的方式就是再回到解题中来突破限制.

(一)通过观察带来的解题效益激发学生观察的欲望

求解过程,而不是直接得到答案,这既避免了特殊化的滥用,也激发了学生观察的欲望。

通过这样的题目,让学生从观察中优化解题策略,在优化中不断激励自己去观察,努力让学生意识到应该一边操作、一边观察、一边思考.

(二)通过不断的“呼唤”,激活学生观察的意识

在新课的时候,不断用“观察”这个字眼去刺激学生,在解题过程中,抓住

关键时期去“呼唤”学生的观察力,比如:常规方法行不通了,问学生该怎么办

呢?答案是观察;一不小心,在过程中迷失了方向,问学生该怎么办?答案还是观察……不断强化学生观察的意识,通过观察来寻求新的突破.我们时不时地应该给学生呈现这样的题目:

四、给观察和思维一个方向,让观察在问题解决地不断推进中深化

解决一个问题,我们有很多的想法,需要很多知识,具体落实到问题中,需要把这些想法、这些知识在解题的过程中有序地展开,细化为一个个步骤,解题的过程性就要求思维的方向性,那么观察一个事物也是如此,不仅要确定观察的对象(问题和事物的本质特征,问题和结果之间的联系,条件和条件之间的联系),还需要明确观察的方向.在具体的问题中,在不同的阶段明确不同观察的方向,会让我们的观察不断深入下去,下面我们通过两个例题来具体如何操作.

(一)从目标出发,用思维引导观察不断深入

(二)从熟悉的结构出发,确定观察的方向

那下一步如何处理呢?

打开括号,因为有很多三角函数的乘积,所以首先是观察有没有我们非常熟

悉的

的结构,从而来化简.

五、在不同的观察途径中,丰富观察的方法

给学生提供目的明确的观察材料,让学生在不同的观察途径丰富观察的方法,

例 7.观察下列等式:

学生观察 p 的值,可以把 cos

的系数全部列出来,也可以观察与左边式子

倍数的关系,这是从局部来观察;在求 n 的值时,从等式右边所有的系数与常数项的和为 1 来求解,这是从整体来观察.观察既有对细节的深入,又有宏观地对结构的把握.

六、给观察尽量少的限制,让学生在观察中发散

人教 A 版教材选修 2-3 的 1.3.2 节“杨辉三角”与二项式系数的性质中的杨

辉三角就是观察很好的载体,在这一节课,作者只说了这样几句话:观察出规律,用数学式子写出来,并推广到一般情况,给每一个发现以热烈的掌声.

有人横着看,有人竖着看,有人斜着看,有人把这几项加在一起来看,有人又把另外几项加在一起来看,整堂课学生在观察中,思维得到了发散.
向学生提供没有明确目的的观察,让学生自由地发挥,在观察中尽可能地充分地发散.

七、“浓厚的兴趣”和“本质的理解”为观察力增添了飞翔的翅膀

(一)“浓厚的兴趣”增加学生对现象的敏感度

“浓厚的兴趣”使我们对现象的非常的敏感,在教学中,老师和学生一起去

挖掘知识的魅力,感受知识的乐趣,发现的乐趣.西方有句谚语:“天赋就是兴趣,兴趣就是天赋.”可以这样理解:因为兴趣,我们持久而专注地投入自己的精力,因为持久,所以深刻;因为专注,所以专业.因为兴趣,我们竭尽全力,从不同的角度和方向去思考和尝试做一件事情,在这个过程中,我们的思路在不知不觉中变开阔了,我们的思维也活跃起来了.

(二)“对事物本质的思考和把握”增加了学生观察的深度

“对事物本质的思考和把握”会让我们对现象更加敏锐,并且能够深入地思

考和研究.我们小的时候,就有这样听说这样一个故事,牛顿在树下看书,一个苹果砸在了他的脑袋上,于是灵机一动,就想出了万有引力.苹果落地,自古就有之,不仅苹果熟了会落地,橘子,西红柿也会落地,为什么许多人都看见了,而只有牛顿发现呢?因为牛顿抓住了开普勒的天体运行规律和伽利略的自由落体运动定律,进行了长期而又深入地思考,抓住了其中的本质,而苹果落在地上,准确地说,应该是苹果砸在了他的厚重而又深邃的思考上,激发出来灵感的火花.

在平常的教学中,要和学生一起去挖掘知识的本质,在解题中点出问题的本质,并且不断地回到定义中去思考,让活动在本质层面展开.
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