陳燕
[摘 要]猜想是一種合情的推理,能夠讓學(xué)生深入理解數(shù)學(xué),從而鍛煉其數(shù)學(xué)思維能力。在教學(xué)中應(yīng)用猜想還能營(yíng)造良好的課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生飽滿的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)其克服困難的強(qiáng)大意志力,領(lǐng)悟探求數(shù)學(xué)知識(shí)的樂趣。
[關(guān)鍵詞]猜想;驗(yàn)證;創(chuàng)新
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2021)17-0083-02
所謂數(shù)學(xué)猜想,主要是指按照學(xué)習(xí)者已掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)以及事實(shí),對(duì)未知量及相關(guān)量做出似真性的推斷。猜想不僅具備了科學(xué)性,還具備了某種假定性、實(shí)用性。在教學(xué)過程中,教師會(huì)將數(shù)學(xué)猜想作為常用的教學(xué)手段。下面,筆者將闡述把猜想運(yùn)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性及常見方法。
一、將猜想運(yùn)用于教學(xué)中的必要性
在數(shù)學(xué)課堂中運(yùn)用猜想教學(xué),不但能提升課堂教學(xué)的效率,還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,其必要性主要反映為四個(gè)方面。(1)能提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新是一種高級(jí)的思維性活動(dòng),能較好地解決數(shù)學(xué)問題。運(yùn)用猜想,可使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)加以觀察、類比、歸納和聯(lián)想等,再結(jié)合提問的方式來培養(yǎng)他們的創(chuàng)新性思維。(2)能提升學(xué)生解決問題的能力。從目前的教學(xué)現(xiàn)狀來看,數(shù)學(xué)知識(shí)中不管是概念、定理還是公式,均能指導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)加以猜想,推動(dòng)學(xué)生從中找到解決問題的手段以及思路,激發(fā)求知欲與探索欲,拓寬數(shù)學(xué)思維空間。(3)能體現(xiàn)出學(xué)生在課堂中的主體地位。在教學(xué)過程中,教師設(shè)置和諧且開放的課堂教學(xué)情境,指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立或以小組合作的形式加以猜想,利于各個(gè)層次的學(xué)生得到不同的感悟,都能有所收獲。(4)能增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。猜想教學(xué)要求學(xué)生在已經(jīng)掌握一定的數(shù)學(xué)知識(shí)的前提下,提出不一樣的想法。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)去猜想,因?yàn)椴孪胪軌虻贸鲂碌拿},這樣一來就能調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)探究的積極性,進(jìn)而激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。
二、將猜想運(yùn)用于教學(xué)的常見方法
1.激發(fā)探索欲望
例如,在教學(xué)三角形三條邊之間的關(guān)系內(nèi)容中,教師設(shè)計(jì)一個(gè)“淘氣寄信”的情境。在交代完故事起因之后,教師以“猜猜看,淘氣會(huì)走哪一條路?”進(jìn)行提問,既童趣盎然又十分自然地讓學(xué)生想到了“直路總是比彎路更近”這一生活常識(shí),進(jìn)而猜想:“三角形任意兩條邊的長(zhǎng)度之和必然大于第三條邊?!苯處煹脑O(shè)計(jì)不但將教材和學(xué)生的生活進(jìn)行了密切聯(lián)系,并且極大地激發(fā)了學(xué)生猜想的積極性。在學(xué)生確定了探究目標(biāo),并且激發(fā)出探索的欲望后,教師還可以讓學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考、驗(yàn)證、合作探究,用不同長(zhǎng)度的小棒加以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并在合作討論之后匯報(bào)各組的研究過程以及結(jié)果。最后,教師再用課件講解學(xué)生的發(fā)現(xiàn)是不是真的具備普遍性。猜想的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)落實(shí)到學(xué)生的生活素材上,應(yīng)當(dāng)通過猜想讓其了解數(shù)學(xué)并非是枯燥乏味的,而是切實(shí)具體的,是和生活密切相關(guān)的。當(dāng)學(xué)生在課堂中分享各自的思想之后,再交流自己的觀點(diǎn),這樣一來既可活躍數(shù)學(xué)課堂的氛圍,又能讓其體驗(yàn)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。
2.提升認(rèn)知能力
教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)知范圍內(nèi)有的放矢地進(jìn)行猜想。例如,在“平均數(shù)”的教學(xué)中,教師可以出示這樣一道題。
某旅游景點(diǎn)2020年的門票收入情況:第一季度為1600元,第二季度為4000 元,第三季度為17200 元,第四季度為19800 元。該景點(diǎn)平均每個(gè)月的門票收入是多少元?
學(xué)生解答后,產(chǎn)生了兩種不同的答案:(1)(1600+4000+17200+19800)÷4=10650(元);(2)(1600+4000+17200+19800)÷12=3550(元)。教師將持有不同意見的學(xué)生分為兩組,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用辨析來主動(dòng)對(duì)兩種解題方法加以比較,學(xué)生就會(huì)在比較的過程中明白哪一種答案更合理。在這一基礎(chǔ)上,又有學(xué)生提出了新的猜想:“在答案(1)的結(jié)果上再除以3,也可以得到正確答案?!逼渌麑W(xué)生在思考之后得出了合理解釋:將總收入除以4 之后,即為平均每一季度的收入,又因?yàn)槊總€(gè)季度有3個(gè)月,因此再除以3就得出了平均每個(gè)月的收入。通過學(xué)生的積極猜想和反思,并在反思中改正錯(cuò)誤,使其深入理解問題。因?yàn)椴孪刖邆淞送茰y(cè)性,其結(jié)論并不是百分之百正確的,但是猜想的經(jīng)驗(yàn)一定是以現(xiàn)有知識(shí)為依據(jù)的,學(xué)生的猜想均應(yīng)依據(jù)現(xiàn)有知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn),這就要求教師要積極引導(dǎo)學(xué)生思考,在數(shù)學(xué)知識(shí)之間形成內(nèi)在的聯(lián)系,從而持續(xù)提高認(rèn)知能力。
3.升華猜想價(jià)值
通過驗(yàn)證學(xué)生提出的有效猜想,是最能讓其體會(huì)成功喜悅的方法。例如,在講解雞兔同籠問題時(shí),上課初始階段,教師首先讓學(xué)生猜想雞和兔各有幾只。學(xué)生還處于茫然狀態(tài),只能依據(jù)“有8 個(gè)頭”來猜出雞和兔的總數(shù)量。這時(shí),教師只需要指導(dǎo)學(xué)生以圖的形式將猜到的雞和兔的數(shù)量分別畫出來,再依據(jù)題意進(jìn)行初步驗(yàn)證:你準(zhǔn)備如何驗(yàn)證你的猜想是合理的?再通過集體討論來明確驗(yàn)證的具體方法:觀察頭與腳的總數(shù)量是不是和猜想符合。教師要留下足夠的時(shí)間讓學(xué)生自行驗(yàn)證,通過驗(yàn)證,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)自己原先的猜想是不合理的,不是腿少了,就是腿多了。這時(shí)教師再繼續(xù)推動(dòng)其思維從怎樣添腿的思路來切入,從而創(chuàng)建全新的猜想:一只雞既可再加兩條腿“變?yōu)椤币恢煌?,也可將一只兔去掉兩條腿從而“變?yōu)椤币恢浑u。通過驗(yàn)證,學(xué)生的思維得到了提高。讓雞“變?yōu)椤蓖?,讓兔“變?yōu)椤彪u,所有問題都得到了解決。可見,驗(yàn)證還能為學(xué)生帶來新的思考。接下來,再讓學(xué)生自己動(dòng)手去添腿或去腿,他們就會(huì)發(fā)現(xiàn),原來無論怎樣進(jìn)行假設(shè),最后都能找到合理的解題思路。在對(duì)比分析學(xué)生的各類猜想之后,可以發(fā)現(xiàn),原來假設(shè)全為雞或全為兔是最方便的。通過逐步驗(yàn)證和推理,就能快速找到合理的解題思路。立足于猜想,能夠讓學(xué)生享受到解題的樂趣。
綜上所述,數(shù)學(xué)猜想是一種較為復(fù)雜的思維活動(dòng)。為了讓猜想能夠更好地運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)在課堂教學(xué)中積極創(chuàng)設(shè)合理的猜想情境,并運(yùn)用問題層層加以展開,引導(dǎo)各個(gè)層次的學(xué)生持續(xù)進(jìn)行假設(shè),如此才能更好地實(shí)施猜想教學(xué),這樣不僅能夠提升學(xué)生群體的數(shù)學(xué)思維能力,還能讓其學(xué)會(huì)正確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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(責(zé)編 覃小慧)