趙青
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)學(xué)生進(jìn)行合情推理能力的培養(yǎng)、提高、發(fā)展、鍛煉,不僅能提高課堂效率,增加課堂教學(xué)的趣味性,優(yōu)化教學(xué)條件、提升教學(xué)水平和業(yè)務(wù)水平,還能使學(xué)生的思維能夠自由馳騁。
數(shù)學(xué)合情推理推理能力
新課標(biāo)中提出:“學(xué)生通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、證明等數(shù)學(xué)活動(dòng),發(fā)展合情推理能力和初步的演繹推理能力?!彼^合情推理是指根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),在某種情境和過程中推出可能性結(jié)論的推理。合情推理就是一種合乎情理的推理,它可分成兩大類,一類是歸納推理,一類是類比推理。合情推理所得的結(jié)果具有偶然性,但也不是完全憑空想象,而是學(xué)生把自己的經(jīng)驗(yàn)與邏輯推理的方法有機(jī)地整合進(jìn)來的一種跳躍性思維的表現(xiàn)形式。因此,在平時(shí)的課堂教學(xué)中,既要強(qiáng)調(diào)學(xué)生思維的嚴(yán)密性、結(jié)果的正確性,也要重視思維的直覺探索性和發(fā)現(xiàn)性,即應(yīng)重視數(shù)學(xué)合情推理能力的培養(yǎng)。如何教會(huì)學(xué)生合情推理,是一個(gè)值得探討的課題,在這條道路上,我愿為學(xué)生點(diǎn)亮一盞燈,為他們引航。
一、在“數(shù)與式”、計(jì)算法則、公式、運(yùn)算律中培養(yǎng)學(xué)生的合情推理
“數(shù)與式”、計(jì)算法則、公式、運(yùn)算律都有規(guī)律,因而計(jì)算中有推理,對(duì)于代數(shù)運(yùn)算不僅要求會(huì)運(yùn)算,而且要求明白算理,教學(xué)中盡可能讓學(xué)生說出運(yùn)算中每一步依據(jù),所涉及的概念運(yùn)算律和法則,在重視正確運(yùn)算和解題中,挖掘其推理的素材,以促進(jìn)思維的發(fā)展和提高。如有理數(shù)加法法則的學(xué)習(xí)中,是在學(xué)生已有的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來歸納推理得到的。實(shí)際教學(xué)時(shí)不能只重視法則記憶和運(yùn)用,而對(duì)產(chǎn)生法則的這一過程要有合情推理,要以學(xué)生現(xiàn)有運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)通過不完全歸納推理得出運(yùn)算律,讓學(xué)生有特殊到一般歸納,得出公式,最好在小組中去總結(jié)、去推理,這個(gè)過程中學(xué)生體驗(yàn)到推理,既能解釋算律的合理性,又能加強(qiáng)對(duì)算律的感性認(rèn)識(shí)和理解。又如單項(xiàng)式教學(xué)幾次式的教學(xué),從一次到多次,學(xué)生類比可以得出正確結(jié)果。
由此可見,教學(xué)的過程中可以培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力,教材的每一個(gè)概念、公式、推理在提出之前都進(jìn)行該知識(shí)的合理性或必然性做出合情推理,要充分展現(xiàn)推理和推理過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力。
二、在“空間與圖形”的教學(xué)中,既要重視演繹推理,又要重視合情推理
學(xué)生在實(shí)際的操作過程中,要不斷地觀察、比較、分析、推理,才能得到正確的答案。
例如,在講授“等腰三角形的性質(zhì)”這節(jié)課時(shí),課前讓每個(gè)學(xué)生剪好一個(gè)等腰三角形紙片,授課時(shí),先讓學(xué)生量一量?jī)蓚€(gè)底角的度數(shù)分別是多少?它們相等嗎?接著提出:“想一想在沒有任何工具的情況下,能不能找出頂角的平分線,怎樣找?!保ò鸭埰瑢?duì)折,使兩腰重合,再把紙片展平后的折痕就是頂角的平分線);再問:“對(duì)折后兩個(gè)底角重合嗎?這說明兩個(gè)底角有什么關(guān)系?”這個(gè)實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,學(xué)生感興趣。學(xué)生通過自己動(dòng)手測(cè)量和折紙,從數(shù)和形兩方面得到了一個(gè)直觀印象,也形成了數(shù)學(xué)猜想。接著教師指出實(shí)驗(yàn)幾何總存在誤差,不十分嚴(yán)謹(jǐn),必須用推理來證明其正確性.這樣因勢(shì)利導(dǎo),根據(jù)折紙的啟示,順利完成等腰三角形性質(zhì)定理的證明。
三、在實(shí)際的生活環(huán)境中,仍要注重培養(yǎng)學(xué)生的和情推理能力
我們?cè)谶M(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)時(shí),除了以教材的內(nèi)容為素材對(duì)學(xué)生的合情推理能力進(jìn)行培養(yǎng)外,還有很多活動(dòng)也能有效地發(fā)展學(xué)生的合情推理能力。例如,人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常需要作出判斷和推理,許多游戲很多中也隱含著推理的要求。所以,要進(jìn)一步拓寬發(fā)展學(xué)生合情推理能力的渠道,使學(xué)生感受到生活中也有“數(shù)學(xué)”,有“合情推理”,從而養(yǎng)成他們善于觀察、猜測(cè)、分析、歸納推理的好習(xí)慣。如觀察人行道彩色水泥地磚鋪設(shè)的方式:設(shè)計(jì)成若干個(gè)全等菱形圖案,每增加一個(gè)菱形圖案,紋飾長(zhǎng)度就增加dcm,已知每個(gè)菱形圖案的邊長(zhǎng)10cm,其一個(gè)內(nèi)角為60度。
(1)若d=26,則該紋飾要231個(gè)菱形圖案,求紋飾的長(zhǎng)度L;
(2)當(dāng)d=20時(shí),若保持(1)中紋飾長(zhǎng)度不變,則需要多少個(gè)這樣的菱形圖案?
像這樣鋪下去,第n個(gè)圖形中有多少塊菱形圖案的水泥磚?(由不完全歸納法進(jìn)行合情推理)。類似這樣問題的解決都是通過觀察、分析、猜想后,再不斷驗(yàn)證,最后解決問題的,從而更直觀更形象地發(fā)展了學(xué)生的合情推理能力。
其實(shí),在教學(xué)中,教材的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)在提出之前都進(jìn)行該知識(shí)的合理性或產(chǎn)生必然性的思維準(zhǔn)備,作為教師,我們要充分展現(xiàn)推理和推理過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力,為學(xué)生的終身發(fā)展打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
愛因斯坦說過,發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題遠(yuǎn)比解決一個(gè)問題更重要,這句話就充分說明了合情推理的重要。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)學(xué)生進(jìn)行合情推理能力的培養(yǎng)、提高、發(fā)展、鍛煉,不僅能提高課堂效率,增加課堂教學(xué)的趣味性,優(yōu)化教學(xué)條件、提升教學(xué)水平和業(yè)務(wù)水平,還能使學(xué)生的思維能夠自由馳騁。在對(duì)學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng)之路上,我愿作一盞燈,一盞幸福的燈,用我的光照亮他們成長(zhǎng)的路,因?yàn)楹芏嗨季S的火花就是在這樣的氛圍中迸發(fā)出耀眼光芒的。