直觉思维范文10篇

时间:2023-04-02 20:49:06

直觉思维

直觉思维范文篇1

在解决物理问题的过程中,直觉思维具有启发思路、确定方向、寻找途径、整体把握的作用。学生在解题时,应该要先明确已知什么,需求什么,然后,理清整个问题的过程,在大脑中形成对该问题的感知,再调动大脑中的全部已有的相关积极因素,直觉地确定解决问题的方向和途径。如果学生没有一定的直觉思维能力,对有些物理问题就很难有意外的灵感,也不能很好地解决问题,更不能得到正确的结果。培养学生良好的物理直觉思维能力,对于提高初中学生的物理素质有着积极的作用。那么,作为初中物理教师该怎么去培养学生的物理直觉思维能力呢?作者认为最主要的是以下两点。

一、重视学生的合理猜想和浅易物理直觉

直觉思维是一种创造性的思维活动,是学生将未经过细致的逻辑推理以简化的逻辑程序做出推断的思维活动,它具有瞬时性、偶然性和不可靠性的特点,是一种更高形态、更具特色的创新思维。

直觉的猜想和假设需要逻辑的论证和事实的检验。在创造性的思维活动中,逻辑思维和直觉思维是相互补充、相互渗透的,但直觉思维却具有独特的作用。如当学生遇到难题找不到答案时,有时会忽然灵机一动,豁然开朗,从而导致认识活动的飞跃和突破。再如,类似于阿基米德用直觉思维发现“阿基米德浮力定理”这一现象,在我们学生的学习过程中也出现过。分析一下阿基米德的发现,不难看出,阿基米德是在自主地思考一个问题:不规则皇冠的体积如何测量?在这个问题前提下,才在洗澡时观察到身体浸入浴盆而盆中水面升高,突发灵感,偶然地发现了不规则物体体积的测量方法,进而发现了阿基米德浮力定理。可以肯定地说明,人对问题表象的合理猜想和浅易直觉是发现问题、创新解决问题的关键。

由于初中学生具有一定的知识素养和思维能力,特别是思维的主动性和独立性得到较快地发展,学生们爱思考、少保守,喜欢并尝试解决问题的一些新方法、新途径,思维带有一定的批判性和跳跃性,但也不乏大胆和创新,仍然不失思维的瞬时性、偶然性和不可靠性的特点。作为一个物理教师,我们应当重视和“保护”学生已有的合理猜想和浅易物理直觉,肯定学生猜想和直觉能力的发展性和可培养性。即便对于学生不确定的猜想,教师也应对学生积极诱导,引导学生形成正确的猜想。而不应对学生不确定的猜想马上持否定态度,更不可打击、讽刺、挖苦。对于专业的物理教师来说,所具有的物理直觉显然已不再是一种朴素意义上的原始直觉,而是一种精致化了的直觉,是通过多年的学习和研究才逐渐养成的。正是基于对物理直觉这样的认识,我们才会注意到让学生“学会猜想”,并帮助学生去“学会合理地猜想”。

所以,在实际的物理教学中,应重视学生的合理物理猜想和浅易物理直觉,更应注意帮助学生学会合理的猜想方法,并使他们的直觉不断得到发展和趋向精致。这样,对于培养和发展学生的猜想能力和直觉能力有着十分重要的意义。

二、合理认知结构,把握物理问题,有利于学生的多样思维

物理来源于生活并应用于生活,作为物理教师应鼓励学生参加各种课外活动,以物理学科知识为核心,感知生活中的物理现象,对物理的表象有一定的浅易认识,对现实中的物理问题形成浅易直觉。并在课余之时广泛阅读课外读物,形成较为宽阔的知识结构,以利于培养学生对物理问题的发散性思维的能力。教师要帮助学生建构初中物理内容的知识框架,把握课本的单元、章节及全书的内在联系。由于义务教育阶段学生的年龄特点,他们很难建立起学科内容各部分的知识框架,这就需要物理教师花费一定的时间来引导他们。新课伊始,教师可以用课件组织结构图或表格向学生简要阐述课本内容各章节的承接关系;章节内容结束上复习课时,都要用结构图的形式向学生展示知识内容体系的系统框架;注重对教材的整体分析,指导学生复习课本目录,让学生明确知识的承接和联系,对所要学习的新知识和所遇到的新问题产生一定的直觉,这样就有利于学生思维的多样化,从而提高学生的直觉思维能力。

直觉思维范文篇2

1数学直觉思维的概念

数学直觉思维就是人脑对数学及其结构关系的一种迅速的判断与敏锐的想象,是直觉想象和直觉判断的统一。这种想象和判断没有严格的逻辑依据,也没有经过明显的中间推理过程,思维者对其过程也无清晰的意识。

2直觉思维的主要特点

2.1简约性

直觉思维是对思维对象通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设、猜想或判断,它省去了推理的中间环节,采取“跳跃式”形式,往往出现在长久沉思后的突然“醒悟”,具有下意识性和偶然性,没有明显的根据和思索的步骤,而是直接把握事物的整体,洞察问题实质,跳跃式地迅速指出结论,而思维怎样出现的过程陈述不出来。它是一瞬间的思维火花,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但却清晰的触及到事物的“本质”。

2.2创造性

现代社会需要创造性的人才,但我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,所以培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的、发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。伊思•斯图加特说:“直觉是真正的数学家赖以生存的东西,许多重大的发现都是基于直觉”。欧几里得几何学的5个公式都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上激发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分子环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

2.3随机性

随机性,也称偶然性,即在数学活动中,数学直觉思维受什么启迪而一触迸发,且数学念头来去又那么“短暂”,令人难以寻觅,无论是产生还是其结果都带有很大的偶然性,数学直觉的产生从开始到结束,是在解题者对所给问题有意识地进行思索,发散式地提供与该问题相近的信息,调动脑中的对此问题有用的信息而打开思维的大门,获得数学直觉。所以启发数学直觉的信息,从时间、地点、条件、机缘来看,都表现出某种随机性。

3数学直觉思维在解决问题中的作用

数学直觉思维在问题解决中有着重要的作用,许多数学问题都是先从数与形的直觉感知中得到某种猜想,然后再进行逻辑证明的。法国数字家庞加勒曾指出,“逻辑是证明的工具,直觉是发明的工具。”数学直觉思维的运用有助于提出数学新概念、新理论和新的数学思想,特别是当逻辑思维方法无能为力时,常常靠直觉来洞察本质直达核心。多年的数学教学实践表明,直觉思维起着不可忽视的作用,主要表现在以下几方面:

3.1有利于加强对概念的理解和洞察力在学习异面直线时,学生易把分别在两个不同平面内的直线,错误地认为是异面直线,这就是由于缺乏对概念的本质属性的直觉洞察力与判断力所致,若加强对学生的直觉思维训练,此类错误就能避免。

3.2有利于引导学生的判断和想象能力一个成功的数学证明是许多基本运算或“演绎推理元素”的成功组合,逻辑可以帮助到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。这就需要引导学生必要的直觉判断和想象力,将积存在大脑里的思维元素充分调动、组合、变换,迅速地作出决策。

3.3有利于快速搜索数学解题路径直觉的形成离不开思维的迅速概括与高度浓缩,因此解题中直觉思维的形成常常是多种逻辑思维方法的综合转换、反复应用、高度压缩产生质变的结果。例如:设单位正方形内有任意的五个点,试证明其中至少存在两个点,它们之间的距离不大于(1/2)0.5。解本题的关键是用抽屉原则,把此问题与抽屉联系起来,这个过程要借助直觉来判断。

3.4有助于培养学生的自信力学生对数学产生兴趣的原因有2种:一是教师的人格魅力,二是来自数学本身的魅力。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的“自信心”。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。高斯在小学时就能解决问题“1+2+……+99+100=?”,这是基于他对数学的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。

4数学直觉思维的培养

4.1扎实的基础是产生直觉的源泉直觉不是靠“机遇”,直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会迸发出思维的火花。阿提雅说:“一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东西的联系取得了处理那个问题的足够多的经验,对此你就会产生一种正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉”。

4.2加强哲学及审美观念是培养的关键直觉的产生基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于很好的把握事物的本质。包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(a+b)2=a2+2ab+b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子,他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

直觉思维范文篇3

一、数学直觉概念的界定

简单的说,数学直觉是具有意识的人脑对数学对象(结构及其关系)的某种直接的领悟和洞察。

对于直觉作以下说明:

(1)直觉与直观、直感的区别

直观与直感都是以真实的事物为对象,通过各种感觉器官直接获得的感觉或感知。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:"直觉不必建立在感觉明白之上.感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。"由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:"这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活全生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓''''直觉''''……,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。"

(2)直觉与逻辑的关系

从思维方式上来看,思维可以分为逻辑思维和直觉思维。长期以来人们刻意的把两者分离开来,其实这是一种误解,逻辑思维与直觉思维从来就不是割离的。有一种观点认为逻辑重于演绎,而直观重于分析,从侧重角度来看,此话不无道理,但侧重并不等于完全,数学逻辑中是否会有直觉成分?数学直觉是否具有逻辑性?比如在日常生活中有许多说不清道不明的东西,人们对各种事件作出判断与猜想离不开直觉,甚至可以说直觉无时无刻不在起作用。数学也是对客观世界的反映,它是人们对生活现象与世界运行的秩序直觉的体现,再以数学的形式将思考的理性过程格式化。数学最初的概念都是基于直觉,数学在一定程度上就是在问题解决中得到发展的,问题解决也离不开直觉,下面我们就以数学问题的证明为例,来考察直觉在证明过程中所起的作用。

一个数学证明可以分解为许多基本运算或许多"演绎推理元素",一个成功的数学证明是这些基本运算或"演绎推理元素"的一个成功的组合,仿佛是一条从出发点到目的地的通道,一个个基本运算和"演绎推理元素"就是这条通道的一个个路段,当一个成功的证明摆在我们面前开始,逻辑可以帮助我们确信沿着这条路必定能顺利的到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。事实上,出发不久就会遇上叉路口,也就是遇上了正确选择构成通道的路段的问题。庞加莱认为,即使能复写出一个成功的数学证明,但不知道是什么东西造成了证明的一致性,……,这些元素安置的顺序比元素本身更加重要。笛卡尔认为在数学推理中的每一步,直觉力都是不可缺少的。就好似我们平时打篮球,要靠球感一样,在快速运动中来不及去作逻辑判断,动作只是下意识的,而下意识的动作正是在平时训练产生的一种直觉。

在教育过程中,老师由于把证明过程过分的严格化、程序化。学生只是见到一具僵硬的逻辑外壳,直觉的光环被掩盖住了,而把成功往往归功于逻辑的功劳,对自己的直觉反而不觉得。学生的内在潜能没有被激发出来,学习的兴趣没有被调动起来,得不到思维的真正乐趣。《中国青年报》曾报道,"约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣",这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

二、直觉思维的主要特点

直觉思维具有自由性、灵活性、自发性、偶然性、不可靠性等特点,从培养直觉思维的必要性来看,笔者以为直觉思维有以下三个主要特点:

(1)简约性

直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,它省去了一步一步分析推理的中间环节,而采取了"跳跃式"的形式。它是一瞬间的思维火花,是长期积累上的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但是它却清晰的触及到事物的"本质"。

(2)创造性

现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。

伊恩.斯图加特说:"直觉是真正的数学家赖以生存的东西",许多重大的发现都是基于直觉。欧几里得几何学的五个公设都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上进发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分了环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

(3)自信力

学生对数学产生兴趣的原因有两种,一种是教师的人格魅力,其二是来自数学本身的魅力。不可否认情感的重要作用,但笔者的观点是,兴趣更多来自数学本身。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的"自信心"。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。

高斯在小学时就能解决问题"1+2+……+99+100=?",这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。

三、直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:"数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。"数学直觉是可以通过训练提高的。

(!)扎实的基础是产生直觉的源泉

直觉不是靠"机遇",直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会进发出思维的火花的。阿提雅说:"一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东两的联系取得了处理那个问题的足够多的经验.对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。"阿达玛曾风趣的说:"难道一只猴了也能应机遇而打印成整部美国宪法吗?"

(2)渗透数学的哲学观点及审美观念

直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建邻的把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(a+b)2=a2+2ab-b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。

美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克于1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子。他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

(3)重视解题教学

教学中选择适当的题目类型,有利于培养,考察学生的直觉思维。

例如选择题,由于只要求从四个选择支中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。

(4)设置直觉思维的意境和动机诱导

这就要求教师转变教学观念,把主动权还给学生。对于学生的大胆设想给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

"跟着感觉走"是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。教师应该把直觉思维冠冕堂皇的在课堂教学中明确的提出,制定相应的活动策略,从整体上分析问题的特征;重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,对渗透直觉观念与思维能力的发展大有稗益。

直觉思维范文篇4

[关键词]直觉思维;教学智慧;主题教研活动

直觉思维是人类的一种高级意识活动,它以感觉、顿悟、灵感等方式出现且广泛存在于人们的生活与工作当中,决定了人与人之间思维方式的差异,[1]是一种更为高级的心理表征过程。[2]由于直觉思维对人的认知方式具有重要影响,研究者愈来愈关注直觉思维的本质及其发生的机制和条件,意图通过发展个体的直觉思维来提升他们的思维品质。布鲁纳将直觉与直觉思维视为个体在知识掌握与运用基础上的一种智力加工过程并将其引入教育过程,指出这一加工过程是基于个体所熟悉的知识及其内在逻辑,而不是依靠正式的分析和证明。[3]作为一种重要的思维方式和认知工具,直觉思维对于促进幼儿园教师专业发展和提升教师的工作质量具有重要作用。[4][5]幼儿园教师的直觉思维不是一种无意识思维,而是教师在对教学对象和教育内容有了深入了解和深刻洞察的基础上对幼儿学习实践活动的整体把握和个别化满足。因此,幼儿园教师有必要通过相应的专业发展手段来促进自身直觉思维的发展,而主题教研活动是一种目的性与情境性相结合的专业实践活动,它可以提升教师直觉思维发展的目的性和有效性。

一、直觉思维的内涵、特点与价值

由直觉而发生的直觉思维是人类思维的重要表现形式,是个体进行认知加工活动的重要手段。直觉思维有特定的发生机制和作用过程,是人脑对于新事物、新现象、新问题及其相互关系的一种迅速的识别、敏锐而深入的洞察、直接的本质理解和综合的整体判断,[6]它具有非逻辑性、内隐性、整体性等特点,有助于个体直接抽象地把握事物的本质,甚至是创造性地发现新的事物。直觉思维的非逻辑性是指个体在直觉思维的作用下不经过严密的逻辑推理过程而直接得出对事物的认知结果,个体是通过顿悟或者某种启发而直接推断出结论。直觉思维的内隐性是指个体在思维活动过程中应用自身的潜意识去认识和把握问题的本质,表现出只可意会不可言传的特征,它不借助语言、书写、图画等形式来展示思维活动的过程,是一个主体内省的过程。[7]直觉思维的整体性是指个体在思维活动过程中对认识对象的把握是基于整体情境的,表现为对事物或者问题的整体把握,思维主体也是作为一个整体而进入思维过程的。也正是因为具有上述特征,直觉思维往往被视为一种创造性思维,它所带来的灵感和顿悟被视为众多科学发现的思想源泉。直觉思维不是一种随机的无意识活动,而是一种建立在逻辑思维基础之上且具有内在结构的思维表现形式,[8]它与个体的知识经验、感知觉发展水平、思维特点以及个性特点等有着密切的关联,[9]对于人类社会及个体的发展都具有重要的价值。第一,直觉思维具有选择、整合和解释功能,能够提升人类个体的认知水平。斯宾诺莎、莱布尼茨等人将直觉视为一种高于推理的理智能力,认为直觉是一种综合运用各种方法的过程,是理解事物本质最可靠和最重要的认识能力。[10]而直觉作用的过程就表现为直觉思维,是人类认识事物的基本方式和基本手段。第二,直觉思维对于科学发明和发展人类个体的创造力具有重要的推动作用。直觉思维具有直觉判断、直觉想象、直觉启示等表现形式,它为人类提供了一种整体的、迅捷的认知方式,可以帮助个体在某个瞬间发现和把握事物的本质。[11]第三,直觉思维的发展有利于优化个体的思维方式和提升个体的问题解决能力。直觉思维是人类一种有意识的高级心理活动,它的发生依赖于丰富的经验与知识储备以及良好的逻辑思维能力,直觉思维的发展可以帮助个体在逻辑思维的基础上从更为宏观的角度把握事物的发展规律,从而更有效地发展自身的问题分析与解决能力。

二、幼儿园教师直觉思维的特征及其实践价值

优秀的幼儿园教师必然具有高度的教学智慧,而生成性的教学智慧又是促进幼儿深度学习和发展幼儿高阶思维的基本前提。[12]幼儿园教师的教学智慧具有实践性、创造性、生成性、反思性、缄默性与可传递性等特征,[13]它的发展与教师的直觉思维有着密切的关联。教学实践智慧的生成要求教师具备良好的直觉思维,良好的直觉思维则可以帮助教师更好地把握教学情境以及幼儿的内在发展状态,可以更富创造性地引导幼儿的学习进程和满足幼儿的学习需要,以及不断提升教师自身的思维品质和专业素养。由于幼儿的发展具有经验性、可塑性、易感性、潜在性和主体性的特点,教育活动现场中的教师往往需要借助丰富的经验和良好的知识储备来快速地觉察幼儿的活动状态和满足幼儿的学习需要,此时就需要教师具备良好的直觉思维能力。幼儿园教师的直觉思维是一种教师在对教学环境和教学过程各要素的整体感知上,运用自身的知识与经验来快速地对问题进行分析并做出判断和选择的思维形态,它的发展受到教师个体知识经验、认知结构、动机强度、分析思维水平以及教学情境等因素的影响。[14]首先,幼儿园教师的直觉思维具有情境感知的整体性。直觉思维是教师建立在教学情境的整体印象感知基础之上的,这种对整体情境信息的感知为教师对问题的发现以及快速判断提供了充分的信息输入。其次,幼儿园教师的直觉思维具有判断的迅捷性。直觉思维是一种非逻辑思维,它具有跳跃性,在对教学情境和教学过程的信息输入进行整体加工后,幼儿园教师就会在强烈的活动动机下联系自身已有的经验进行丰富的联想而对某一问题做出即时的判断,这种判断可能在教师的潜意识中存在相应的认识基础,也可能是教师基于新的情境而形成的新的认知。再次,幼儿园教师的直觉思维在表现方式上具有非语言性。直觉思维的非逻辑性也就意味着教师的思维加工过程是内隐的,它借助对图像、色彩、声音等的感知而对事物做出整体的判断,教师可以通过直觉思维得出对问题的判断,但这一过程可能并非经由语言逻辑加工而得来的。最后,幼儿园教师的直觉思维是建立在良好的认知结构、丰富的知识经验和良好的逻辑思维能力基础之上。直觉思维基于感知觉但又不限于此,它必须基于良好的知识经验和逻辑思维能力才能实现对问题的深入认识。作为幼儿园教师教学智慧的重要组成部分和支撑条件,直觉思维对于提升幼儿园教师的教学质量和促进自身的专业发展具有重要的价值。第一,良好的直觉思维可以帮助幼儿园教师更为敏锐地把握教育教学情境,以及更好地满足幼儿的个性发展需求。幼儿的学习过程因其自身发展具有经验性、可塑性、个体差异性和不成熟性而表现出很大的不稳定性和内隐性,幼儿学习的意向会随着其内在心理状态和外部情境的变化而不断发生改变,这就要求教师必须通过不断的观察和倾听来了解幼儿真实的活动状态和发展需求。[15]由直觉思维产生的联想、启发、顿悟和灵感等可以帮助教师更好地在把握教学现场和教学过程的基础上去发现有意义的教学事件和幼儿行为,直觉思维对它的有效把握即是满足了幼儿发展的可能性、可塑性和个体差异性。第二,良好的直觉思维可以更好地发展教师的专业素养,增强教师的思维意识和思维品质。幼儿园教师的专业发展是个体、群体和环境相互作用的结果,而要实现内生性的专业发展,幼儿园教师就必须发展起自身的专业立场、专业意识和批判性思维能力。直觉思维对于幼儿园教师专业发展的价值在于可以强化教师的自主思维意识,让教师能够以辩证和发展的思维看待幼儿的学习过程和学习目标。此外,直觉思维包含逻辑思维的属性与成分,逻辑思维与反思意识的结合可以更好地增强教师思维的敏锐性和发散性,从而让他们能够依据自身的专业发展需要和教学情境去提升自身的专业品质。

三、以主题教研活动促进幼儿园教师直觉思维发展的基本方式

作为一种有目的性的专业实践活动,直觉思维的培养是幼儿园教师基于对幼儿园教育工作实质与规律的把握以及自身专业发展内在需求的反思。主题教研活动可以很好地唤醒教师的专业发展意识和强化教师的专业发展体验,是幼儿园教师专业发展的重要途径和手段。主题教研活动有明确的目标、具体的情境和明晰的内容构架,具有很强的主体性、实践性和开放性,可以为幼儿园教师直觉思维的培养提供很好的平台。首先,着眼于幼儿园教师直觉思维发展的整体性来选择教研主题。由于直觉思维具有整体性,幼儿园在选择教研主题和设置教研活动目标时应该关注目标的上位性和概括性,即教研活动的目标不能拘泥于教育教学活动的某一细节,而是应该通过一个纲领性的目标来引导教师对教研的主题进行多方面的切入。教研活动的主题可以通过逐步聚焦的方式来确定,即教研活动的组织者要广泛征集幼儿园教师在教育教学过程中遇到的典型问题,要求他们对遇到的问题进行全面反思并形成完整的活动案例。在此基础上,通过教师的交流与专家的诊断来将典型案例中的关键问题转化为与直觉思维培养相关的教研主题。直觉思维主题教研活动的目标要定位于强化教师的反思意识和帮助教师掌握直觉思维的具体表现、发生条件、发生机制,要促使他们能够通过直觉思维主题教研活动不断提升自身的思维水平和思维品质。其次,以强化教师主体性为原则来制定直觉思维培养的主题教研活动方案。幼儿园教师直觉思维的培养需要以其自身的主体性参与为前提,只有教师自身有了强烈的主体意识,才能推动他们对直觉思维主题教研活动的深度参与。在教研活动中,教师的经验线是沿着经验呈现、经验冲突、经验活动和经验提升的过程开展的,体现的是教师经由反思而实现经验发展的过程,而反思的过程也是教师直觉思维发展的重要表现。在直觉思维培养主题教研活动方案的制定中,活动组织者必须以真实的活动情境为前提,以幼儿经验的发展变化为基础来推动教师对整个教学活动过程的反思,要着眼于教师对幼儿学习过程影响的整体性、差异性、适宜性和创造性程度来提出直觉思维的培养方法和步骤。最后,以分层递进的方式来设置直觉思维培养主题教研活动的步骤。直觉思维培养主题教研活动可以依据分层递进的思路分为观察、互动、改革和重塑四个不同的阶段,且这一过程并不局限于某一单独的教研活动,而是与教育教学实践活动相伴发生的。在观察阶段,教研现场被还原为教育活动现场,教研人员身处真实的教育情境当中。在这一阶段,教师不断对教育活动进行反思,通过呈现问题、梳理问题、分析问题来明晰教研的主题,将直觉思维引入教研活动。在互动阶段,教研人员围绕关键问题进行深入的交流和对话,使参与教研的老师在互动过程中产生认知冲突,激发教师的反思意识,促进教师进入直觉思维过程。在改革阶段,要引导教师突破思维惯性而大胆地将问题解决方案应用于教育实践,此时教师应具有明确的思维意识,能够结合幼儿园教育活动的目标和过程特性来应用直觉思维以及有目的、有步骤地发展直觉思维。在重塑阶段,幼儿园要针对前面三个阶段的实践结果进行全面的总结和评价,要着重考察教师的内省意识,要将直觉思维培养过程中的无意识状态发展成为具有明确的目标指向和主动的行为表现,在复杂的教育情境中提升教师的直觉思维能力。

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[12]张娜,蔡迎旗.卓越幼儿园教师的教学行为特征[J].学前教育研究,2019(09):24-36.

[13]何叶.幼儿教师教学实践智慧研究[D].重庆:西南大学,2012:1.

[14]姜冬玲,马梦晓.借助教研活动培养幼儿园教师的直觉思维[J].学前教育研究,2018(11):67-69.

直觉思维范文篇5

直接思维在物理教育的广泛应用,人们开始对直觉思维越来越重视,而直接思维在物理教学中出现的问题也得到了人们的关注。直觉思维在物理学的教育和研究有着独特的性质和不可代替的作用。但是在我国物理教育中直觉思维依然存在着很多问题。首先,受传统教育传统的影响,教师在实施教学时过于注重培养学生的逻辑思维能力,学生的逻辑思维能力固然重要,但直接思维能力的培养也不容忽视。在物理教学的大纲中就明确指出,学生学习物理时,通过运用知识、建立模型、得出规律、总结概念等方式来提高学生的判断、推理、概括、综合、分析的口头交流能力、语言表达以及思维能力。可以看出当前我国物理教育普遍重视学生的逻辑思维,而忽略了直觉思维能力的培养。这一倾向让更多人认为,我国的物理教育主要指的就是逻辑教育。在一九五九年,美国的心理教育家布鲁纳就直觉思维提出过,直觉思维的训练,在日常的生活和学术教学中的创造性思维受到忽视但是非常重要的特征。直接思维是大胆的预测,丰富的推理和快速作出结论的表现,这种思维是一种非常珍贵的财富。无论是从何种角度出发,直觉思维都应该作为物理教育中的重要角色。

二、物理教育之中直觉思维的认知机制

直接思维是在人们脑中突然出现的新问题、新现象和新事物进行快速的辨别和直接的领悟。有关学者把直觉思维模式理解为“知识组块说”,这种观念主要是说直接思维的本质是在人脑接收到新问题时,根据自身所储蓄的知识以快速的方式解答问题。看似没有通过逻辑推理而得出的结论,实际上是结合自身的知识进行一个过滤而形成的答案。国外教育者在学生的试验中,用一个物体把中子挡住,但教师发现屏蔽物越多中子反而越多。有布鲁纳在研究的过程中,把此现象的分为三个阶段进行认知分为符号、图像和行为把握三个阶段,在图像把握根据对视觉或者听觉通过想象来掌握,行为把我通过对动作的认知来掌握。相对而言图像把握的认知机制比行为把握更加复杂。符号把握是指在物体的要素已经进行语言化,人们可以根据语言的作用来认识事物的主要要素,中国这种方式可以形成逻辑把握;图像把握是指,在进行操作的过程中对一个进行刺激会作出两个或者两个以上的反应;行为把握是指对一个进行刺激则只有一个发生反应。根据实验证明,布鲁纳作出有关直觉思维的解释和认知。

(一)物理教育之中直觉思维运用图像认知

在物理教学的直觉思维认知方式多采用图像把握认知,物理教学中的逻辑思维就等同于实验中的符号把握现象,而直接思维就相当于试验中的图像把握现象。图像把握可以把试验中同时出现的不同事物进行把握,而行为把握在受到之间条件的限制就只能把握一个事物。而符号把握则受到逻辑顺序的影响,就只能根据先前制定好的步骤进行把握。相比较而言,图像把握能更全面的把握各种要素。

(二)物理教育之中直觉思维是不确定情感认知

直觉思维在对事物进行研究时,并没有分清当时的状况和事物内隐做到感知。他跨越了时间的性质和空间上的性质,直觉思维的内隐感知并不等同于我们平时所谈的感知。我们在平常谈的感知是人脑器官对某个事物的属性而形成的反应,就是人们对事物表面的一个认知,直觉思维在图像把握上虽然与这种感知相似,但在本质上的区别却大有不同。

(三)物理教育之中直觉思维是非语言认知

直觉思维不是通过语言的接收和传达来进行认知的,而是通过图像把握或者情绪来进行认知。而图像的表达通常是通过视觉或者听觉来认知的,很难用语言来表达其感知和认识。因此,就算直接思维能用语言来表达,但是其思维的过程却很难用语言来进行表达。直觉思维的形成速度非常快,或许他知识一个闪念或跳跃。他是自身对事物深层认知的一个过程。其思维的楼急性和步骤用语言无法得到准确的形容和表达。相比逻辑思维而言,直接思维是没有通过犹豫和计算形成的一个认知过程。

直觉思维范文篇6

一、数学直觉概念的界定

简单的说,数学直觉是具有意识的人脑对数学对象(结构及其关系)的某种直接的领悟和洞察。

对于直觉作以下说明:

(1)直觉与直观、直感的区别

直观与直感都是以真实的事物为对象,通过各种感觉器官直接获得的感觉或感知。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:"直觉不必建立在感觉明白之上.感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。"由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:"这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活全生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓''''直觉''''……,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。"

(2)直觉与逻辑的关系

从思维方式上来看,思维可以分为逻辑思维和直觉思维。长期以来人们刻意的把两者分离开来,其实这是一种误解,逻辑思维与直觉思维从来就不是割离的。有一种观点认为逻辑重于演绎,而直观重于分析,从侧重角度来看,此话不无道理,但侧重并不等于完全,数学逻辑中是否会有直觉成分?数学直觉是否具有逻辑性?比如在日常生活中有许多说不清道不明的东西,人们对各种事件作出判断与猜想离不开直觉,甚至可以说直觉无时无刻不在起作用。数学也是对客观世界的反映,它是人们对生活现象与世界运行的秩序直觉的体现,再以数学的形式将思考的理性过程格式化。数学最初的概念都是基于直觉,数学在一定程度上就是在问题解决中得到发展的,问题解决也离不开直觉,下面我们就以数学问题的证明为例,来考察直觉在证明过程中所起的作用。

一个数学证明可以分解为许多基本运算或许多"演绎推理元素",一个成功的数学证明是这些基本运算或"演绎推理元素"的一个成功的组合,仿佛是一条从出发点到目的地的通道,一个个基本运算和"演绎推理元素"就是这条通道的一个个路段,当一个成功的证明摆在我们面前开始,逻辑可以帮助我们确信沿着这条路必定能顺利的到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。事实上,出发不久就会遇上叉路口,也就是遇上了正确选择构成通道的路段的问题。庞加莱认为,即使能复写出一个成功的数学证明,但不知道是什么东西造成了证明的一致性,……,这些元素安置的顺序比元素本身更加重要。笛卡尔认为在数学推理中的每一步,直觉力都是不可缺少的。就好似我们平时打篮球,要靠球感一样,在快速运动中来不及去作逻辑判断,动作只是下意识的,而下意识的动作正是在平时训练产生的一种直觉。

在教育过程中,老师由于把证明过程过分的严格化、程序化。学生只是见到一具僵硬的逻辑外壳,直觉的光环被掩盖住了,而把成功往往归功于逻辑的功劳,对自己的直觉反而不觉得。学生的内在潜能没有被激发出来,学习的兴趣没有被调动起来,得不到思维的真正乐趣。《中国青年报》曾报道,"约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣",这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

二、直觉思维的主要特点

直觉思维具有自由性、灵活性、自发性、偶然性、不可靠性等特点,从培养直觉思维的必要性来看,笔者以为直觉思维有以下三个主要特点:

(1)简约性

直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,它省去了一步一步分析推理的中间环节,而采取了"跳跃式"的形式。它是一瞬间的思维火花,是长期积累上的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但是它却清晰的触及到事物的"本质"。

(2)创造性

现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。

伊恩.斯图加特说:"直觉是真正的数学家赖以生存的东西",许多重大的发现都是基于直觉。欧几里得几何学的五个公设都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上进发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分了环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

(3)自信力

学生对数学产生兴趣的原因有两种,一种是教师的人格魅力,其二是来自数学本身的魅力。不可否认情感的重要作用,但笔者的观点是,兴趣更多来自数学本身。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的"自信心"。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。

高斯在小学时就能解决问题"1+2+……+99+100=?",这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。

三、直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:"数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。"数学直觉是可以通过训练提高的。

(!)扎实的基础是产生直觉的源泉

直觉不是靠"机遇",直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会进发出思维的火花的。阿提雅说:"一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东两的联系取得了处理那个问题的足够多的经验.对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。"阿达玛曾风趣的说:"难道一只猴了也能应机遇而打印成整部美国宪法吗?"

(2)渗透数学的哲学观点及审美观念

直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建邻的把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(a+b)2=a2+2ab-b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。

美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克于1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子。他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

(3)重视解题教学

教学中选择适当的题目类型,有利于培养,考察学生的直觉思维。

例如选择题,由于只要求从四个选择支中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。

(4)设置直觉思维的意境和动机诱导

这就要求教师转变教学观念,把主动权还给学生。对于学生的大胆设想给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

"跟着感觉走"是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。教师应该把直觉思维冠冕堂皇的在课堂教学中明确的提出,制定相应的活动策略,从整体上分析问题的特征;重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,对渗透直觉观念与思维能力的发展大有稗益。

直觉思维范文篇7

一、数学直觉概念的界定

简单的说,数学直觉是具有意识的人脑对数学对象(结构及其关系)的某种直接的领悟和洞察。

对于直觉作以下说明:

(1)直觉与直观、直感的区别

直观与直感都是以真实的事物为对象,通过各种感觉器官直接获得的感觉或感知。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:"直觉不必建立在感觉明白之上.感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。"由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:"这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活全生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓''''直觉''''……,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。"

(2)直觉与逻辑的关系

从思维方式上来看,思维可以分为逻辑思维和直觉思维。长期以来人们刻意的把两者分离开来,其实这是一种误解,逻辑思维与直觉思维从来就不是割离的。有一种观点认为逻辑重于演绎,而直观重于分析,从侧重角度来看,此话不无道理,但侧重并不等于完全,数学逻辑中是否会有直觉成分?数学直觉是否具有逻辑性?比如在日常生活中有许多说不清道不明的东西,人们对各种事件作出判断与猜想离不开直觉,甚至可以说直觉无时无刻不在起作用。数学也是对客观世界的反映,它是人们对生活现象与世界运行的秩序直觉的体现,再以数学的形式将思考的理性过程格式化。数学最初的概念都是基于直觉,数学在一定程度上就是在问题解决中得到发展的,问题解决也离不开直觉,下面我们就以数学问题的证明为例,来考察直觉在证明过程中所起的作用。

一个数学证明可以分解为许多基本运算或许多"演绎推理元素",一个成功的数学证明是这些基本运算或"演绎推理元素"的一个成功的组合,仿佛是一条从出发点到目的地的通道,一个个基本运算和"演绎推理元素"就是这条通道的一个个路段,当一个成功的证明摆在我们面前开始,逻辑可以帮助我们确信沿着这条路必定能顺利的到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。事实上,出发不久就会遇上叉路口,也就是遇上了正确选择构成通道的路段的问题。庞加莱认为,即使能复写出一个成功的数学证明,但不知道是什么东西造成了证明的一致性,……,这些元素安置的顺序比元素本身更加重要。笛卡尔认为在数学推理中的每一步,直觉力都是不可缺少的。就好似我们平时打篮球,要靠球感一样,在快速运动中来不及去作逻辑判断,动作只是下意识的,而下意识的动作正是在平时训练产生的一种直觉。

在教育过程中,老师由于把证明过程过分的严格化、程序化。学生只是见到一具僵硬的逻辑外壳,直觉的光环被掩盖住了,而把成功往往归功于逻辑的功劳,对自己的直觉反而不觉得。学生的内在潜能没有被激发出来,学习的兴趣没有被调动起来,得不到思维的真正乐趣。《中国青年报》曾报道,"约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣",这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

二、直觉思维的主要特点

直觉思维具有自由性、灵活性、自发性、偶然性、不可靠性等特点,从培养直觉思维的必要性来看,笔者以为直觉思维有以下三个主要特点:

(1)简约性

直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,它省去了一步一步分析推理的中间环节,而采取了"跳跃式"的形式。它是一瞬间的思维火花,是长期积累上的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但是它却清晰的触及到事物的"本质"。

(2)创造性

现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。

伊恩.斯图加特说:"直觉是真正的数学家赖以生存的东西",许多重大的发现都是基于直觉。欧几里得几何学的五个公设都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上进发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分了环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

(3)自信力

学生对数学产生兴趣的原因有两种,一种是教师的人格魅力,其二是来自数学本身的魅力。不可否认情感的重要作用,但笔者的观点是,兴趣更多来自数学本身。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的"自信心"。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。

高斯在小学时就能解决问题"1+2+……+99+100=?",这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。三、直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:"数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。"数学直觉是可以通过训练提高的。

(!)扎实的基础是产生直觉的源泉

直觉不是靠"机遇",直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会进发出思维的火花的。阿提雅说:"一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东两的联系取得了处理那个问题的足够多的经验.对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。"阿达玛曾风趣的说:"难道一只猴了也能应机遇而打印成整部美国宪法吗?"

(2)渗透数学的哲学观点及审美观念

直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建邻的把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(a+b)2=a2+2ab-b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。

美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克于1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子。他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

(3)重视解题教学

教学中选择适当的题目类型,有利于培养,考察学生的直觉思维。

例如选择题,由于只要求从四个选择支中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。

(4)设置直觉思维的意境和动机诱导

这就要求教师转变教学观念,把主动权还给学生。对于学生的大胆设想给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

"跟着感觉走"是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。教师应该把直觉思维冠冕堂皇的在课堂教学中明确的提出,制定相应的活动策略,从整体上分析问题的特征;重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,对渗透直觉观念与思维能力的发展大有稗益。

直觉思维范文篇8

简单的说,数学直觉是具有意识的人脑对数学对象(结构及其关系)的某种直接的领悟和洞察。

对于直觉作以下说明:

(1)直觉与直观、直感的区别

直观与直感都是以真实的事物为对象,通过各种感觉器官直接获得的感觉或感知。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:"直觉不必建立在感觉明白之上.感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。"由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:"这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活全生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓''''直觉''''……,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。"

(2)直觉与逻辑的关系

从思维方式上来看,思维可以分为逻辑思维和直觉思维。长期以来人们刻意的把两者分离开来,其实这是一种误解,逻辑思维与直觉思维从来就不是割离的。有一种观点认为逻辑重于演绎,而直观重于分析,从侧重角度来看,此话不无道理,但侧重并不等于完全,数学逻辑中是否会有直觉成分?数学直觉是否具有逻辑性?比如在日常生活中有许多说不清道不明的东西,人们对各种事件作出判断与猜想离不开直觉,甚至可以说直觉无时无刻不在起作用。数学也是对客观世界的反映,它是人们对生活现象与世界运行的秩序直觉的体现,再以数学的形式将思考的理性过程格式化。数学最初的概念都是基于直觉,数学在一定程度上就是在问题解决中得到发展的,问题解决也离不开直觉,下面我们就以数学问题的证明为例,来考察直觉在证明过程中所起的作用。

一个数学证明可以分解为许多基本运算或许多"演绎推理元素",一个成功的数学证明是这些基本运算或"演绎推理元素"的一个成功的组合,仿佛是一条从出发点到目的地的通道,一个个基本运算和"演绎推理元素"就是这条通道的一个个路段,当一个成功的证明摆在我们面前开始,逻辑可以帮助我们确信沿着这条路必定能顺利的到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。事实上,出发不久就会遇上叉路口,也就是遇上了正确选择构成通道的路段的问题。庞加莱认为,即使能复写出一个成功的数学证明,但不知道是什么东西造成了证明的一致性,……,这些元素安置的顺序比元素本身更加重要。笛卡尔认为在数学推理中的每一步,直觉力都是不可缺少的。就好似我们平时打篮球,要靠球感一样,在快速运动中来不及去作逻辑判断,动作只是下意识的,而下意识的动作正是在平时训练产生的一种直觉。

在教育过程中,老师由于把证明过程过分的严格化、程序化。学生只是见到一具僵硬的逻辑外壳,直觉的光环被掩盖住了,而把成功往往归功于逻辑的功劳,对自己的直觉反而不觉得。学生的内在潜能没有被激发出来,学习的兴趣没有被调动起来,得不到思维的真正乐趣。《中国青年报》曾报道,"约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣",这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

二、直觉思维的主要特点

直觉思维具有自由性、灵活性、自发性、偶然性、不可靠性等特点,从培养直觉思维的必要性来看,笔者以为直觉思维有以下三个主要特点:

(1)简约性

直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,它省去了一步一步分析推理的中间环节,而采取了"跳跃式"的形式。它是一瞬间的思维火花,是长期积累上的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但是它却清晰的触及到事物的"本质"。

(2)创造性

现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。

伊恩.斯图加特说:"直觉是真正的数学家赖以生存的东西",许多重大的发现都是基于直觉。欧几里得几何学的五个公设都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上进发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分了环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

(3)自信力

学生对数学产生兴趣的原因有两种,一种是教师的人格魅力,其二是来自数学本身的魅力。不可否认情感的重要作用,但笔者的观点是,兴趣更多来自数学本身。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的"自信心"。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。

高斯在小学时就能解决问题"1+2+……+99+100=?",这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。

三、直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:"数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。"数学直觉是可以通过训练提高的。

(!)扎实的基础是产生直觉的源泉

直觉不是靠"机遇",直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会进发出思维的火花的。阿提雅说:"一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东两的联系取得了处理那个问题的足够多的经验.对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。"阿达玛曾风趣的说:"难道一只猴了也能应机遇而打印成整部美国宪法吗?"

(2)渗透数学的哲学观点及审美观念

直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建邻的把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(a+b)2=a2+2ab-b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。

美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克于1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子。他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

(3)重视解题教学

教学中选择适当的题目类型,有利于培养,考察学生的直觉思维。

例如选择题,由于只要求从四个选择支中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。

(4)设置直觉思维的意境和动机诱导

这就要求教师转变教学观念,把主动权还给学生。对于学生的大胆设想给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

"跟着感觉走"是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。教师应该把直觉思维冠冕堂皇的在课堂教学中明确的提出,制定相应的活动策略,从整体上分析问题的特征;重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,对渗透直觉观念与思维能力的发展大有稗益。

直觉思维范文篇9

关键词:直觉思维逻辑思维创新猜想数型结合

中学数学教学大纲(试验修订本)将培养学生的三大能力之一”逻辑思维能力”改为”思维能力”,虽然只是去掉两个字,概念的内涵却更加丰富,反映了人们在教育的实践中实现了认识上的转变。

我们在注重逻辑思维能力培养的同时,还应该注重观察力、直觉力、想象力的培养。特别是直觉思维能力的培养,由于长期直觉思维得不到重视,学生在学习的过程中认为数学是枯燥乏味的,对数学的学习缺乏取得成功的必要的信心,从而丧失数学学习的兴趣。过多地注重逻辑思维能力的培养,不利于思维能力的整体发展。培养直觉思维能力是社会发展的需要,是适应新时期社会对人才的需求。

一、对数学直觉思维的认识

1、直觉是发明的源泉。伟大的数学家、物理学家和天文学家彭加勒说:”逻辑用于证明,直觉用于发明。”前苏联科学家凯德洛夫更明确地说:”没有任何一个创造性行为能离开直觉活动。”直觉思维就是指人们不受逻辑规则约束直接领悟事物本质的一种思维方式。数学直觉思维是直接反映数学对象、结构以及关系的思维活动。思维者不是按部就班地推理,而是对思维对象从整体上进行考察,调动自身的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,跳过若干中间步骤或放过个别细节而直接把握研究对象的本质和联系。

2、数学直觉思维的表现形式是以人们已有的知识、经验和技能为基础,通过观察、联想、类比、归纳、猜测之后对所研究的事物作出一种比较迅速的直接的综合判断,它不受固定的逻辑约束,以潜逻辑的形式进行。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:”直觉不必建立在感觉明白之上。感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。”由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:”这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活生生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓‘直觉’,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。”

3、数学直觉思维具有个体经验性、突发性、偶然性、果断性、创造性、迅速性、自由性、直观性、自发性、不可靠性等特点。迪瓦多内说:“任何水平的数学教学的最终目的,无疑是使学生对他要处理的数学对象有一个可靠‘直觉’。”在教育过程中,教师如果把证明过程过分的严格化、程序化,用僵硬的逻辑外壳掩盖住直觉的光环,学生们只能把成功归功于逻辑的功劳,而丧失了“可靠的直觉”,那将是我们教育的失败。《中国青年报》曾报道,“约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣”,这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

直观性:数学直觉思维活动在时间上表现为快速性,即它有时是在一刹那间完成的;在过程上表现为跳跃性;在形式上表现为简约性,简约美体现了数学的本质。直觉思维是一瞬间的思维火花,是长期积累的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化。

创造性:直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外扩展,因而具有反常规律的独创性。许多重大的发现都基于数学直觉。基于直觉,欧几里得几何学的五个公设梦幻般建立起了欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上迸发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法。现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。因此培养学生的直觉思维是必要的。

4、数学直觉思维能力的提高有利于增强学生的自信力。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的“自信心”。从马斯洛的需要层次来看,它使学生的自我价值得以充分实现,也就是最高层次的需要得以实现,比起其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。布鲁纳认为学习的最好刺激是对教学材料的兴趣。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力。高斯在小学时就能解决问题“1+2+……+99+100=?”,这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。

数学直觉思维还有利于提高学生的思维品质。直觉思维具有快速性,迅速肯定或否定某一思路或结论,给人以“发散”、“放射”的感觉,一计不成又生一计。因此,加强直觉思维能力的训练,对克服思维的单向性,提高思维品质是有利的。

二、数学直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:“数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。”对于一个专业的数学工作者来说,他所具有的数学直觉显然已不再是一种朴素意义上的原始直觉,而是一种精致化了的直觉,也即是通过多年的学习和研究才逐渐养成的。

扎实的基础是产生直觉的源泉。迪瓦多内一语道破了直觉的产生过程:“我以为获得‘直觉’的过程,必须经历一个纯形式表面理解的时期,然后逐步将理解提高、深化”。“直觉”不是靠“机遇”,直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故地凭空臆想,成功孕育于1%的灵感和99%的血汗中。阿提雅说:“一旦你真正感到弄懂了一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东西的联系取得了处理那个问题的足够多的经验。对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。”

在课堂教学中,数学直觉思维的培养和发展是情感教育下的产物之一,把知情融为一体,使认知和情感彼此促进,和谐发展,互相促进。敏锐的观察力是直觉思维的起步器;‘一叶落而知天下秋’的联想习惯、科学美的鉴赏力是直觉思维的助跑器;强有利的语言表达能力是直觉思维的载体。美国心理学家布鲁纳认为,应该做更多的工作去发展学生的直觉思维。直觉思维能力可以通过多方联想,学会从整体考察问题,注意挖掘问题内部的本质联系,借助对称、和谐等数学美感,养成解题后进行反思的习惯等途径加以培养。

1、注重整体洞察,培养学生的整体直觉思维和观察能力。直觉思维不同于逻辑思维,直觉思维是综合的而不是分析的,它依赖于对事物全面和本质的理解,侧重于整体上把握对象而不拘泥于细节的逻辑分析,它重视元素之间的联系、系统的整体结构,从整体上把握研究的内容和方向。观察是信息输入的通道,是思维探索的大门。没有观察就没有发现,更不能有创造。中学数学教学中图形的识别,规律的发现以及理解能力、记忆能力、抽象能力、想象能力和运算能力等都离不开观察。在观察之前,要给学生提出明确而又具体的目的、任务和要求。指导学生从整体上观察研究对象的特征,比如对于三角问题指导学生从角、函数名和形式进行观察,注意帮助学生养成自问和反思的习惯,努力培养学生浓厚的观察兴趣。

2、重视解题教学,注重培养学生数形结合思维。华罗庚说过:“数缺形时少直觉,形缺数时难入微。”通过深入的观察、联想,由形思数,由数想形,利用图形的直观诱发直觉,对培养学生的几何直觉思维大有帮助。教师应该把直觉思维在课堂教学中明确提出,制定相应的活动策略。重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,通过方法论的分析使数学中的发明、创造活动成为“可以理解的”、“可以学到手的”和”可以加以推广应用的”,以思想方法的分析去带动具体知识内容的教学。

教学中选择适当的题目类型,有利于考察和培养学生的直觉思维。例如选择题,由于只要求从四个选择中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。当人们解一道数学题时,往往要对结果或解题途径先作大致的估量或猜测,这就是一种数学直觉思维。在解决抽象的数学问题时,要注意利用直觉思维解题,能把抽象转化为具体,本身也是一种直觉思维能力。

3、注重引导学生进行合理猜想,培养归纳直觉思维。归纳直觉是一种非逻辑思维,它需要有“理智的勇气”、“精明的诚实”、“明智的克制”。在数学解题中,运用归纳直觉,虽然是冒风险的,但仍然值得重视。猜想是由已知原理、事实,对未知现象及其规律所作出的一种假设性的命题。在我们的数学教学中,培养学生进行猜想,是激发学生学习兴趣,发展学生直觉思维,掌握探求知识方法的必要手段。作为一个教师,我们不仅应当注意“保护”学生已有的猜想能力和直觉能力,而且应更加注意帮助学生学会合理的猜想方法,并使他们的直觉思维不断得到发展和趋向精致。“引”学生大胆设问;“引”学生各抒己见;“引”学生充分活动。让学生猜想问题的结论,猜想解题的方向,猜想由特殊到一般的可能,猜想知识间的有机联系,让学生把各种各样的想法都讲出来,让学生真正“触摸”到自己的研究对象,推动其思维的主动性。为了启发学生进行猜想,我们还可以创设使学生积极思维,引发猜想的意境,可以提出“怎么发现这一定理的?”“解这题的方法是如何想到的?”诸如此类的问题,组织学生进行猜想、探索,还可以编制一些变换结论,缺少条件的“藏头露尾”的题目,引发学生猜想的愿望,猜想的积极性。对于学生的大胆设想应给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

4、注重渗透数学审美观念,培养审美直觉思维。美的意识能唤起和支配数学直觉。纵观古今,数学上的许多发现和创举无论从宏观还是微观上看无不遵循美的创造规律。难怪数学大师阿达玛认为,数学直觉的本质是某种“美感”或“美的意识”。美感和美的意识是数学直觉的本质。庞加莱毕生追求“简单与宏远”,爱因斯坦看重宇宙的“统一与和谐”。美学是科学家谱写科学理论“诗篇”的一条红线。数学中主要包括简洁美、和谐美、对称美、奇异美以及数学思想美、数学家的情感美,在美的享受中启迪人们的心灵,引起精神的升华。法国数学家和天文学家拉普拉斯从牛顿力学中“感受到数学的完美性”,英国数学家和哲学家罗素从欧几里德《几何原本》中“读出音乐般的美妙”,英国物理学家狄拉克从“数学形式的美”中发现了“物理世界的真”。因此提高审美能力有利于培养数学事物间存在着的和谐关系及秩序的直觉意识。在课堂教学中,引导学生发现美是提高学生审美能力的有效途径之一。同时巧妙的语言表达如一个恰当的比喻也可使学生广开思路,回味无穷。例如为了讲清函数s=5t和y=5x是同一个函数,你在采用“这两个映射都是把数集A中的每一个元素对应到它本身的5倍”的语言讲述后,不妨比喻为一个人穿两件不同的衣服,赋予函数的符号好似人穿的衣服,它的实质好比这个人本身,又如多对一的映射比喻为“万箭穿心”,如此生动形象浅显贴切的比喻使枯燥的说教自惭形秽。

5、注重渗透数学的哲学观点,加强在其它学科中应用的意识,提高信息处理能力。直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建瓴地把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等特点。

在教学中,应用数学知识处理各种各样的信息也是非常重要的。如中考的一道题:如图,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表承它们有网线相联。连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量。现从结点A向结点B传递信息,信息可以分开沿不同的路线同时传递。则单位时间内传递的最大信息量为()

(A)26(B)24(C)20(D)19

首先引导学生直觉地意识到单位时间内传递的最大信息量应为每条线路单位时间内传递的最大信息量之和,又每条线路中收到的信息量不超过每相邻结点间可以通过信息量的最小值。因而最大信息量为3+4+6+6=19。

直觉思维范文篇10

一、数学直觉概念的界定

简单的说,数学直觉是具有意识的人脑对数学对象(结构及其关系)的某种直接的领悟和洞察。

对于直觉作以下说明:

(1)直觉与直观、直感的区别

直观与直感都是以真实的事物为对象,通过各种感觉器官直接获得的感觉或感知。例如等腰三角形的两个底角相等,两个角相等的三角形是等腰三角形等概念、性质的界定并没有一个严格的证明,只是一种直观形象的感知。而直觉的研究对象则是抽象的数学结构及其关系。庞加莱说:"直觉不必建立在感觉明白之上.感觉不久便会变的无能为力。例如,我们仍无法想象千角形,但我们能够通过直觉一般地思考多角形,多角形把千角形作为一个特例包括进来。"由此可见直觉是一种深层次的心理活动,没有具体的直观形象和可操作的逻辑顺序作思考的背景。正如迪瓦多内所说:"这些富有创造性的科学家与众不同的地方,在于他们对研究的对象有一个活全生的构想和深刻的了解,这些构想和了解结合起来,就是所谓''''直觉''''……,因为它适用的对象,一般说来,在我们的感官世界中是看不见的。"

(2)直觉与逻辑的关系

从思维方式上来看,思维可以分为逻辑思维和直觉思维。长期以来人们刻意的把两者分离开来,其实这是一种误解,逻辑思维与直觉思维从来就不是割离的。有一种观点认为逻辑重于演绎,而直观重于分析,从侧重角度来看,此话不无道理,但侧重并不等于完全,数学逻辑中是否会有直觉成分?数学直觉是否具有逻辑性?比如在日常生活中有许多说不清道不明的东西,人们对各种事件作出判断与猜想离不开直觉,甚至可以说直觉无时无刻不在起作用。数学也是对客观世界的反映,它是人们对生活现象与世界运行的秩序直觉的体现,再以数学的形式将思考的理性过程格式化。数学最初的概念都是基于直觉,数学在一定程度上就是在问题解决中得到发展的,问题解决也离不开直觉,下面我们就以数学问题的证明为例,来考察直觉在证明过程中所起的作用。

一个数学证明可以分解为许多基本运算或许多"演绎推理元素",一个成功的数学证明是这些基本运算或"演绎推理元素"的一个成功的组合,仿佛是一条从出发点到目的地的通道,一个个基本运算和"演绎推理元素"就是这条通道的一个个路段,当一个成功的证明摆在我们面前开始,逻辑可以帮助我们确信沿着这条路必定能顺利的到达目的地,但是逻辑却不能告诉我们,为什么这些路径的选取与这样的组合可以构成一条通道。事实上,出发不久就会遇上叉路口,也就是遇上了正确选择构成通道的路段的问题。庞加莱认为,即使能复写出一个成功的数学证明,但不知道是什么东西造成了证明的一致性,……,这些元素安置的顺序比元素本身更加重要。笛卡尔认为在数学推理中的每一步,直觉力都是不可缺少的。就好似我们平时打篮球,要靠球感一样,在快速运动中来不及去作逻辑判断,动作只是下意识的,而下意识的动作正是在平时训练产生的一种直觉。

在教育过程中,老师由于把证明过程过分的严格化、程序化。学生只是见到一具僵硬的逻辑外壳,直觉的光环被掩盖住了,而把成功往往归功于逻辑的功劳,对自己的直觉反而不觉得。学生的内在潜能没有被激发出来,学习的兴趣没有被调动起来,得不到思维的真正乐趣。《中国青年报》曾报道,"约30%的初中生学习了平面几何推理之后,丧失了对数学学习的兴趣",这种现象应该引起数学教育者的重视与反思。

二、直觉思维的主要特点

直觉思维具有自由性、灵活性、自发性、偶然性、不可靠性等特点,从培养直觉思维的必要性来看,笔者以为直觉思维有以下三个主要特点:

(1)简约性

直觉思维是对思维对象从整体上考察,调动自己的全部知识经验,通过丰富的想象作出的敏锐而迅速的假设,猜想或判断,它省去了一步一步分析推理的中间环节,而采取了"跳跃式"的形式。它是一瞬间的思维火花,是长期积累上的一种升华,是思维者的灵感和顿悟,是思维过程的高度简化,但是它却清晰的触及到事物的"本质"。

(2)创造性

现代社会需要创造性的人才,我国的教材由于长期以来借鉴国外的经验,过多的注重培养逻辑思维,培养的人才大多数习惯于按部就班、墨守成规,缺乏创造能力和开拓精神。直觉思维是基于研究对象整体上的把握,不专意于细节的推敲,是思维的大手笔。正是由于思维的无意识性,它的想象才是丰富的,发散的,使人的认知结构向外无限扩展,因而具有反常规律的独创性。

伊恩.斯图加特说:"直觉是真正的数学家赖以生存的东西",许多重大的发现都是基于直觉。欧几里得几何学的五个公设都是基于直觉,从而建立起欧几里得几何学这栋辉煌的大厦;哈密顿在散步的路上进发了构造四元素的火花;阿基米德在浴室里找到了辨别王冠真假的方法;凯库勒发现苯分了环状结构更是一个直觉思维的成功典范。

(3)自信力

学生对数学产生兴趣的原因有两种,一种是教师的人格魅力,其二是来自数学本身的魅力。不可否认情感的重要作用,但笔者的观点是,兴趣更多来自数学本身。成功可以培养一个人的自信,直觉发现伴随着很强的"自信心"。相比其它的物资奖励和情感激励,这种自信更稳定、更持久。当一个问题不用通过逻辑证明的形式而是通过自己的直觉获得,那么成功带给他的震撼是巨大的,内心将会产生一种强大的学习钻研动力,从而更加相信自己的能力。

高斯在小学时就能解决问题"12……99100=?",这是基于他对数的敏感性的超常把握,这对他一生的成功产生了不可磨灭的影响。而现在的中学生极少具有直觉意识,对有限的直觉也半信半疑,不能从整体上驾驭问题,也就无法形成自信。

中学数学教学大纲(试验修订本)将培养学生的三大能力之一"逻辑思维能力"改为"思维能力",虽然只是去掉两个字,

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三、直觉思维的培养

一个人的数学思维,判断能力的高低主要取决于直觉思维能力的高低。徐利治教授指出:"数学直觉是可以后天培养的,实际上每个人的数学直觉也是不断提高的。"数学直觉是可以通过训练提高的。

(!)扎实的基础是产生直觉的源泉

直觉不是靠"机遇",直觉的获得虽然具有偶然性,但决不是无缘无故的凭空臆想,而是以扎实的知识为基础。若没有深厚的功底,是不会进发出思维的火花的。阿提雅说:"一旦你真正感到弄懂一样东西,而且你通过大量例子以及通过与其它东两的联系取得了处理那个问题的足够多的经验.对此你就会产生一种关于正在发展的过程是怎么回事以及什么结论应该是正确的直觉。"阿达玛曾风趣的说:"难道一只猴了也能应机遇而打印成整部美国宪法吗?"

(2)渗透数学的哲学观点及审美观念

直觉的产生是基于对研究对象整体的把握,而哲学观点有利于高屋建邻的把握事物的本质。这些哲学观点包括数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互转化、对称性等。例如(ab)2=a22ab-b2,即使没有学过完全平方公式,也可以运用对称的观点判断结论的真伪。

美感和美的意识是数学直觉的本质,提高审美能力有利于培养数学事物间所有存在着的和谐关系及秩序的直觉意识,审美能力越强,则数学直觉能力也越强。狄拉克于1931年从数学对称的角度考虑,大胆的提出了反物质的假说,他认为真空中的反电子就是正电子。他还对麦克斯韦方程组提出质疑,他曾经说,如果一个物理方程在数学上看上去不美,那么这个方程的正确性是可疑的。

(3)重视解题教学

教学中选择适当的题目类型,有利于培养,考察学生的直觉思维。

例如选择题,由于只要求从四个选择支中挑选出来,省略解题过程,容许合理的猜想,有利于直觉思维的发展。实施开放性问题教学,也是培养直觉思维的有效方法。开放性问题的条件或结论不够明确,可以从多个角度由果寻因,由因索果,提出猜想,由于答案的发散性,有利于直觉思维能力的培养。

(4)设置直觉思维的意境和动机诱导

这就要求教师转变教学观念,把主动权还给学生。对于学生的大胆设想给予充分肯定,对其合理成分及时给予鼓励,爱护、扶植学生的自发性直觉思维,以免挫伤学生直觉思维的积极性和学生直觉思维的悟性。教师应及时因势利导,解除学生心中的疑惑,使学生对自己的直觉产生成功的喜悦感。

"跟着感觉走"是教师经常讲的一句话,其实这句话里已蕴涵着直觉思维的萌芽,只不过没有把它上升为一种思维观念。教师应该把直觉思维冠冕堂皇的在课堂教学中明确的提出,制定相应的活动策略,从整体上分析问题的特征;重视数学思维方法的教学,诸如:换元、数形结合、归纳猜想、反证法等,对渗透直觉观念与思维能力的发展大有稗益。