王永年
摘要:合情推理是一個(gè)高層次的思維方法,它不僅可以幫助學(xué)生很快找到問題的法律,同時(shí)也提高他們的數(shù)學(xué)能力。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);課堂教學(xué);合情推理
在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中存在著兩種推理過程,其中一種就是現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)學(xué)教育所給予高度重視的論證推理,而另外一種合情推理能力卻并沒有得到應(yīng)有的重視和培養(yǎng)。隨著我國(guó)數(shù)學(xué)教育事業(yè)的不斷發(fā)展,合情推理能力的重要性越來越受到了廣大教育同仁的一致認(rèn)同,在實(shí)際的教學(xué)過程中不斷加大培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的力度也成為了所有數(shù)學(xué)教育者的共識(shí)。
一、“合理推理”教學(xué)的必要性分析
新課程改革把合情推理納入高中教材順應(yīng)了時(shí)代的要求,是數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的需要,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)建構(gòu)的需要,是學(xué)生自身發(fā)展的需要,具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。具體來說,高中數(shù)學(xué)合情推理教學(xué)具有以下必要性:
1、合情推理與數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展
合情推理是發(fā)展數(shù)學(xué)、學(xué)好數(shù)學(xué)的有效方式之一。高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生應(yīng)“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”。合情推理是取得創(chuàng)造性成果的工具,具有培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的功能,這與素質(zhì)教育的要求是相符合的。合情推理使學(xué)生熟悉了掌握知識(shí)的過程和方法,當(dāng)面對(duì)復(fù)雜問題時(shí),能夠迅速發(fā)現(xiàn)規(guī)律,找出解決問題的線索,這樣學(xué)生會(huì)在心理上產(chǎn)生一種成就感,從而激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣,使他們主動(dòng)研究和探索。
2、合情推理與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)建構(gòu)
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為,認(rèn)識(shí)是主體借助自身已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)能動(dòng)地建構(gòu)客體的過程。因此,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不應(yīng)該是學(xué)生被動(dòng)地接受老師講授的知識(shí),而應(yīng)該是學(xué)生在原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上主動(dòng)建構(gòu)新的數(shù)學(xué)知識(shí)的過程,這個(gè)建構(gòu)過程是新的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相互作用并建構(gòu)新的認(rèn)知的過程。學(xué)習(xí)建構(gòu)的過程可分為四個(gè)步驟:1)信息;2)識(shí)別;3)猜想(假設(shè));4)檢驗(yàn)。這個(gè)過程的完成需要合情推理和論證推理的共同作用,合情推理的重要性要大一些。
3、合情推理與學(xué)生自身發(fā)展
素質(zhì)教育強(qiáng)調(diào)把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力作為教學(xué)的重點(diǎn),合情推理就是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效手段。我們?cè)谡J(rèn)識(shí)與理解數(shù)學(xué)能力的各個(gè)方面時(shí),其核心內(nèi)容必須定位在促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)展方面。而合情推理的實(shí)質(zhì)是“發(fā)現(xiàn)”,沒有合情推理就不可能有所“發(fā)現(xiàn)”,有所“創(chuàng)新”。如果說通過演繹推理可以培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力、空間想象能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,那么,通過合情推理就可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)造想象能力、實(shí)踐能力。合情推理是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的主要途徑,當(dāng)學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí),通過合情推理,能夠迅速發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律,找出探究線索和解決方法。
二、培養(yǎng)合情推理能力的方式
1.在“數(shù)與代數(shù)”中培養(yǎng)合情推理能力。在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中,計(jì)算要依據(jù)一定的“規(guī)則”——公式、法則、推理等,因而計(jì)算中有推理?,F(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)量關(guān)系往往有其自身的規(guī)律,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,以理馭算,能說出運(yùn)算中每一步依據(jù)所涉及的概念運(yùn)算律和法則。代數(shù)不能只重視會(huì)熟練地、正確地運(yùn)算和解題,而應(yīng)充分挖掘其推理的素材,以促進(jìn)思維的發(fā)展和提高。如:有理數(shù)加法法則是以學(xué)生借助數(shù)軸上點(diǎn)的向東向西運(yùn)動(dòng)問題,從而用不完全歸納推理得到的,教學(xué)時(shí)不能只重視法則的記憶和運(yùn)用,而對(duì)產(chǎn)生法則的思維一帶而過。又如:對(duì)于加乘法各運(yùn)算律也都是采用不完全歸納推理形式提出的,重視這樣的推理過程(盡管不充分),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。再如:高中教材是用溫度計(jì)經(jīng)過形象類比和推理引入數(shù)學(xué)數(shù)軸知識(shí)的。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,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。
2.在“統(tǒng)計(jì)與概率”中培養(yǎng)合情推理能力。統(tǒng)計(jì)中的推理是合情推理,是一種可能性的推理,與其他推理不同的是,由統(tǒng)計(jì)推理得到的結(jié)論無法用邏輯推理的方法去檢驗(yàn),只有靠實(shí)踐來證實(shí)。因此,“統(tǒng)計(jì)與概率”的教學(xué)要重視學(xué)生經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、作出推斷和決策的全過程。如:為籌備新年聯(lián)歡晚會(huì),準(zhǔn)備什么樣的水果才能最受歡迎?首先應(yīng)由學(xué)生對(duì)全班同學(xué)喜歡什么樣的水果進(jìn)行調(diào)查,然后把調(diào)查所得到的結(jié)果整理成數(shù)據(jù),并進(jìn)行比較,再根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)作出決策,確定應(yīng)該準(zhǔn)備什么水果。這個(gè)過程是合情推理,其結(jié)果只能使絕大多數(shù)同學(xué)滿意。概率是研究隨機(jī)現(xiàn)象規(guī)律的學(xué)科,在教學(xué)中學(xué)生將結(jié)合具體實(shí)例,通過擲硬幣、轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤、摸球、計(jì)算器(機(jī))模擬等大量的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)概率的某些基本性質(zhì)和簡(jiǎn)單的概率模型,加深對(duì)其合理性的理解。
三、合理設(shè)置相關(guān)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想和思考
對(duì)于學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng)離不開學(xué)生自主的聯(lián)想和思考,而這個(gè)聯(lián)想和思考的過程又需要教師通過問題情境的設(shè)置來實(shí)現(xiàn),因此教師要在課堂教學(xué)開始之前做好課程內(nèi)問題的選擇和設(shè)計(jì),合理安排問題的內(nèi)容,并且為問題設(shè)置合理的情境,將課程內(nèi)容有效的穿插成為一個(gè)有機(jī)整體。并且通過相關(guān)問題情境的設(shè)置,讓學(xué)生在面對(duì)問題的時(shí)候能夠積極的思考,合理運(yùn)用既有知識(shí)進(jìn)行橫向的連接,從而實(shí)現(xiàn)問題的獨(dú)立解決。
四、打造輕松的課堂氛圍,調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性
推理能力的基礎(chǔ)是學(xué)生的思維能力,雖然數(shù)學(xué)是一門鍛煉學(xué)生思維能力的課程,但是長(zhǎng)久以來由于教師理念的問題以及課堂氛圍的問題,學(xué)生的思維積極性始終得不到真正的釋放,這也就使得學(xué)生合情推理能力一直得不到非常有效的培養(yǎng)。所以教師應(yīng)該給予課堂氛圍的創(chuàng)設(shè)以高度的重視,讓學(xué)生積極主動(dòng)的參與進(jìn)來,在教學(xué)的過程中最大限度的調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維積極性,讓學(xué)生敢于和樂于思考,積極的參與,通過自主的探究尋找課程知識(shí)內(nèi)容之間的規(guī)律和聯(lián)系,從而不斷的完善自身的知識(shí)架構(gòu),全面的提升自身的數(shù)學(xué)能力。另外也要加強(qiáng)與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)和交流,一方面可以提高自身教學(xué)工作的針對(duì)性,另一方面也能夠促進(jìn)學(xué)生更加積極地進(jìn)行課程內(nèi)容的研究和學(xué)習(xí),有效的保證學(xué)生的思維始終處于相對(duì)活躍狀態(tài),從而為學(xué)生合情推理能力的提高掃平障礙。
參考文獻(xiàn)
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