等高线模式下的一类几何最值问题的再探究

数学是模式的科学,数学的本质特征就是在模式化的个体抽象中对模式进行研究.[1]波利亚认为,在解决一个自己感兴趣的问题后,要善于去总结一个模式,并把他储存起来,以后才可以随时用它去解决类似的问题,进而提高自己的解题能力.波利亚在他的著作中概括了几个数学模式,其中,“相切的等高线模式”是探究极值点的一种方法.笔者阅读思考后发现,运用该方法探究几何中的一类最值问题时,会有一种全新的体验,特与大家分享.     

用波利亚的"辨认"思维解题

波利亚指出 :“中学数学教学首要的任务就是加强解题训练 .”他的解题训练不同于“题海战术”,其目的不是为了培养学生应试能力 ,而是要“培养学生的数学才能和教会他们思考 .”波利亚认为“现代探索法应研究解题过程中的智力活动”,从而对解题过程中的思维活动作了一般的分析 ,给出了探索性思维的图式 (详见文 [1 ]) .其间 ,包括“预习”,“动员与组织”,“辨认与回忆”,“充实与重新配置”,“分离与组合”,等思维形式 .波利亚重视“辨认”在解题过程中的作用 .他说 ,我们在考查问题的过程中 ,认出了某个先前没有注意到的直角三角形 ,或是…     

用几何画板制作一般棱柱的"虚实型"旋转直观图

文[1]主要谈了如何让立体图形动起来，文[2]继文[1]谈了如何让特殊的几何体一正棱柱（正棱锥）“虚实”变化．本文是通过《几何画板》（The Geometers Sketchpad，本文简称GSP，使用4．06中文版）“做数学”活动进行教学的实例，展示用GSP制作一般棱柱的“虚实型”旋转直观图的方法，也是对文[1][2]作法的补充与发展，以飨读者．     

一道三角函数错题引发的思考

波利亚在《数学的发现》序言中说：“中学数学教学的首要任务就是加强解题训练．”所以数学学习的核心是解题,广义的数学题是指数学上要求回答或解释的题目,需要研究或解决的矛盾．对于每一个数学题,即便是一个错题,也应该仔细分析,认真研究,使“问题”得以完美解决,从而还数学科学纯正之美．     

直觉的魅力

所谓直觉，就是指未经逻辑推理的感性认识．著名数学家波利亚说过：直觉的洞察可能远远超前于逻辑的证明．同学们在解题时，可能都有借助直觉发现解题思维途径的体验．     

直觉思维中预见能力培养例探

当今世界数学教育改革的热点是讨论“如何在增长知识的同时，不断提高思维能力和解决实际问题的能力”．因此，数学教育不仅要注意具体的解题技能和解题方法，更应该注意数学知识发生过程中的思想方法，培养学生的数学能力和优良的数学品质．为此，在数学教学中，应改变驾轻就熟的“题型个方法”的教学方式，克服学生思维的被动性，选择自觉渗透数学思想的方法．尤其是通过适合的思维惰境，激发学生的学习兴趣，引导他们直觉判断，培养他们的直觉洞察力，提高学生的预见能力，让学生在创造中学习．在发现中获取，在成功中升华．1直觉思维中…     

高考数学问题解决中猜想的几种方式

猜想是对研究对象或问题进行感知、分析、联想,在直觉的基础上做出合乎一定经验与事实的判断．数学猜想是指依据某些已知事实和数学知识,对未知量及其关系所做出的一种似真推断．牛顿说：“没有大胆的猜想,就没有伟大的发现．”G．波利亚说：“先猜后证一这是大多数的发现之道．”可见猜想是一种能力,是学生学习数学、发现问题和问题解决中的一种重要能力．在近年高考的命题中,对数学猜想能力时有考查．     

直觉思维中的错觉及调控

数学虽是一门非常严谨的科学,但纵观古今中外,数学上的任何重大发现、创造靠的并不都是严密的推理,而其中直觉都起着举足轻重的作用,而在数学解题中,直觉更是不可或缺,不过它也是一把双刃剑,直觉思维中的错觉,“直把杭州当汴州”,对正确判断解题方向,也起着不可估量的误导作用.     

基于数学直觉的解题发现

庞加莱说：“逻辑用于论证,直觉可用于发明．”凯德洛夫则更明确的说：“没有任何一个创造行为能离开直觉活动．”直觉是人们认识世界的重要方式,是发明的根源．为了从哲学高度考察数学的认识过程及数学教学活动,我们必须考察数学认识过程中的直觉活动,因此深入研究直觉在数学解题发现中的具体应用具有十分重要的意义．     

实践波利亚“怎样解题表”的一组“尺规作图”教学案例北大核心

1问题提出为了回答“一个问题的好解法是如何产生的”这个令人困惑的问题,数学教育家波利亚专门研究了解题的思维过程,并将其凝练为一张“怎样解题表”,即理解题目、拟定计划、执行计划、回顾与反思[1],其中的“问题和建议”是解决问题的一串“万能钥匙”.诸多一线数学教师尽管了解波利亚的“怎样解题表”,却未自觉实践之.究其原因,或在于没有领悟蕴含其中的具有普适意义的数学思想方法的作用,或在于没有掌握如何运用其中的相关“问题和建议”教会学生学会解题.     

浅论解题教学中的辩证思维

浅论解题教学中的辩证思维邓纯江（四川教育学院６１００４１）著名数学教育家波利亚认为：“问题是数学的心脏，掌握数学就意味着善于解题．”不仅会解常规的数学题，而且能解非常规的实际问题．近年来，由于广大师生的共同努力，解题教学取得了长足的进步．中国学生基础...     

妙解可从反思来——对《妙算还从学生来》一文的补充

<数学通报>2008年第12期文[1]刊登了用波利亚解题思想指导教学的一个案例,该案例中教师充分发挥了学生的主体作用,并用以说明"妙算还从学生来".作为对波利亚解题思想的学习,我们认为可以加强关于解题教学的反思环节(因此可以说,妙解可从反思来),并发挥好教师的主导作用.为了说明问题的方便,我们先对原课例作简要的回放.     

直觉的魅力

所谓直觉,就是指未经逻辑推理的感性认识.著名数学家波利亚说过:直觉的洞察可能远远超前于逻辑的证明.同学们在解题时,可能都有借助直觉发现解题思维途径的体验.那么如何利用直觉来帮助我们发现问题的解题思维途径,本文就几种常见的情形作些概括,从中我们可以领略直觉在解题中的魅力.     

解题追求自然一例

众所周知,学生中蕴藏着巨大的解题智慧,关键看教师如何去启发和激发．波利亚认为中学数学教育的根本宗旨是“教会年轻人思考”．高中数学教师要努力启发学生自己发现解法,从而提高学生的解题能力,感受数学中的自然美．笔者从一道数学问题人手,谈如何引导学生追求自然解题．     

构建心智图象解题例谈

数学问题的解决很大程度上取决于解题者对所给问题 (尤其是较为抽象的问题 )所对应的“心理对应物”的激活程度 .所谓“心理对应物”即心智图象 (又称心理意象、智力图象 ) ,它是具有某种程度抽象的模式化了的模糊“形象” ,是问题解决过程中的深层次的符号 .波利亚的几何图示法就是构建心智图象 .而阿达玛对欧几里德关于“素数的个数是无限的”这个经典证明的各个步骤 ,依次列出了他在“读到这个证明的每一步时的心智图象”(参文 [1 ]) .正如笛卡尔所说 :“在用推理解决问题时 ,心智图象的作用是首要的 .”数学解题中构建的心智图象 ,可能…     

教学中应重视估算思想的发展

估算思想是一种重要的数学思想，它是指在一定的知识、经验的基础上，凭自己的直觉想象力，大致地、模模糊糊地确定一下问题的结果或找出解题的途径．许多问题，包括世界名题的解决，都是首先从图形或数据的直接观察中，通过估算获得直觉猜想，然后再进行逻辑证明的．在中学数学里，估算思想也有着广泛的应用．首先，用估算引路，能导致解题途径的发现．当人们面临一个课题或解决一道难题时，往往先对结果或解题途径作一种大致的估量，而不是先动手计算或论证，这实际上也是一种直觉方法．因为有些问题必须先用估计来猜测出办法才能解决，否…     

一个解题反思的再反思——也谈一道函数方程的求解

解题反思是解题主体跳出自己的解题活动、回过头来审视自己解题过程的“再认识”活动,本刊2011年第3期“例谈数学解题反思的收获”（文[1]）谈到了下述一道函数方程的求解与反思（相关情况还可参见同名作者的文[2]例4）：     

公交车站里的数学问题

1.引子问题解决与数学学习有着紧密的联系.美国数学家哈莫斯这样宣称:“问题是数学的心脏.”当代著名的数学家波利亚也曾强调指出:“中学数学的首要任务是加强解题训练,……”可见解题是基本的和主要的活动形式.问题解决给我们提供了展示聪明才智和创造精神的机会.     

“妙解”源于“厌繁”

波利亚说：“掌握数学意味着什么？这就是说善于解题,不仅善于解一些标准的题,而且善于解一些要求独立思考,思路合理,见解独到和有发现创造的题．”他认为中学数学教学的首要任务就是“加强解题的训练”,使“解题”成为培养学生的数学才能和学会思考的一种手段和途径．他指出：解题的价值不是答案的本身,而在于弄清“是怎样想到这个解法的”、     

变更问题诱发灵感——谈波利亚探索法在解题中的应用

波利亚把解题作为培养学生的数学才能和教会他们思考的一种手段和途径．在波利亚看来，解题的过程，就是不断变更题目的过程．他说：“解题的成功要靠正确思路的选择，要靠从可以接近它的方向去攻击堡垒．为了辨别哪一条思路正确，哪一方向可接近它，就要试探各种方向和各种思路，就要变更题目。”波利亚还说：“变化问题使我们引进了新的内容，从而产生了新的接触，产生了和我们问题有关的元素接触的新的可能性。”