劉照康
摘要:邏輯性及推理性是數(shù)學(xué)的主要學(xué)科特點(diǎn)。新課改以來,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)逐漸受到重視,這也是新時期教育工作深度改革的目標(biāo)和要求。發(fā)展學(xué)生的合情推理能力作為一種創(chuàng)新教學(xué)理念,因其在啟迪思維、系統(tǒng)思考等方面的優(yōu)勢,為教師提供了新的教學(xué)思路。本文基于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的總體目標(biāo),結(jié)合合情推理能力的內(nèi)在要求,針對當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教育存在的問題,探討了發(fā)展小學(xué)生合情推理能力的措施。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);合情推理
一、引言
推理有論證推理與合情推理之分。前者是按照從一般到特殊的思維模式,用以對結(jié)論進(jìn)行證明。后者是根據(jù)已有的事實(shí)或者數(shù)學(xué)結(jié)論,通過觀察、歸納、類比等帶有直覺和推測性質(zhì)的方法,來對問題的結(jié)果做出有依據(jù)的推斷。兩種推理模式對于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)缺一不可。就合情推理而言,其所體現(xiàn)的歸納、遷移、類比等思想,不僅能夠轉(zhuǎn)而成為攻克數(shù)學(xué)難題的利器,而且對于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和邏輯思維很有助益。
二、小學(xué)培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的現(xiàn)狀分析
進(jìn)入小學(xué)階段,學(xué)生的自主思維能力已經(jīng)在一定程度上得到啟發(fā),特別是對于小學(xué)高年級學(xué)生而言,此時他們亟需科學(xué)引導(dǎo)和深度啟發(fā)。但是從實(shí)際教學(xué)情況來看,當(dāng)前還普遍存在以下問題。第一,教師對合情推理的認(rèn)識不足,在教學(xué)實(shí)踐中缺乏有力的落實(shí)。具體表現(xiàn)為,在教學(xué)中注重照本宣科、演算解題步驟,學(xué)生得以自主探索和思考的機(jī)會非常有限。忽視了學(xué)生創(chuàng)造性和差異性,生硬地采用“一刀切”的方式,扼殺了學(xué)生對不同思路的探索精神,不利于其多樣化發(fā)展。第二,教學(xué)設(shè)計不合理,存在生搬硬套的情況。合情推理能力的培養(yǎng)依賴于教師對教學(xué)環(huán)節(jié)的科學(xué)設(shè)計,以及對教材內(nèi)容的準(zhǔn)確利用。但是很多教師盲目導(dǎo)入教學(xué)情境,不僅復(fù)雜化了教學(xué)過程,還增加了師生各自的負(fù)擔(dān)。第三,無法準(zhǔn)確把控合情推理能力的引導(dǎo)方向。很多教師一味追求效果,過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生個人自主思考和歸納探究,忽視了引導(dǎo)的力量,不免會出現(xiàn)矯枉過正的情形。這反而會限制學(xué)生的思路,對合情推理能力的培養(yǎng)產(chǎn)生阻礙效果。
三、培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的建議措施
(一)深化對合情推理的認(rèn)知,準(zhǔn)確把握引導(dǎo)方向
教師要對合情推理能力在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中的推動作用強(qiáng)化認(rèn)識,進(jìn)而將這種觀念滲透到日常教育工作中。要創(chuàng)造可供合情推理能力生長的課堂氛圍,這就要求教師要對現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)計進(jìn)行調(diào)整。一方面,要將課堂時間更多地交還給學(xué)生本人,通過提問、生活情境導(dǎo)入等方式來啟迪學(xué)生的思維,帶動學(xué)生投入到對數(shù)學(xué)問題的思考和聯(lián)想中。另一方面,要扎根學(xué)生的實(shí)際情況,所設(shè)計的啟發(fā)性問題要能夠發(fā)揮導(dǎo)向作用,充分引發(fā)學(xué)生的主動思考。數(shù)學(xué)的抽象性較強(qiáng),這也是多數(shù)學(xué)生反映的難題,如何將難以理解的數(shù)學(xué)問題予以轉(zhuǎn)化,變?yōu)橥ㄋ滓锥木唧w問題,就要求教師具備一定的情境導(dǎo)入能力。具有趣味性的教學(xué)情境能夠調(diào)動學(xué)生的好奇心,于無形中提高其學(xué)習(xí)和思考的主動意識,進(jìn)而使其合情推理能力得到應(yīng)用。在導(dǎo)入教學(xué)情境時,教師要善于從生活細(xì)節(jié)中捕捉數(shù)學(xué)要素。比如在講解圓的周長問題時,可以列舉生活中隨處可見的車輪滾動的例子。借助這種喚醒、激勵的啟發(fā)性情境,來引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)問題與現(xiàn)象之間構(gòu)建聯(lián)系,建立推理關(guān)系。
(二)樹立宏觀視野,運(yùn)用系統(tǒng)思維
合情推理需要一定的邏輯基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)大量的歸納總結(jié),而非對個別問題的精通,并在此基礎(chǔ)上對數(shù)學(xué)問題做出推理和預(yù)測。教師要做到對教材的整體把握,不能將視野局限于單獨(dú)的知識點(diǎn),要放眼章節(jié)、整本教材,甚至是跨教材。置于小學(xué)數(shù)學(xué)的整體與系統(tǒng)之下來鋪墊知識結(jié)構(gòu),尋求不同知識點(diǎn)之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系,以小見大,從點(diǎn)到面,逐步完善學(xué)生腦海中的數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)。合情推理本身就建立在對已有知識和經(jīng)驗(yàn)的歸納總結(jié)上,進(jìn)一步的問題分析和結(jié)果推測才能得以實(shí)現(xiàn)[1]。通過教師這種有意識的引導(dǎo)和把握,便能為學(xué)生打好堅持的前提基礎(chǔ),為其進(jìn)行合情推理提供充足的知識儲備。合情推理也建立在對數(shù)學(xué)知識的理解上,為了保證學(xué)生對以往的知識做到深度理解,教師應(yīng)設(shè)計教學(xué)特例,引導(dǎo)學(xué)生對其考察和驗(yàn)證。將其中的思維過程演繹出來,并按照驗(yàn)證和演繹的思路對類似的數(shù)學(xué)問題作出推理,便于加深學(xué)生對合情推理內(nèi)涵的理解。
(三)借助合情推理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模
建模是一種重要的數(shù)學(xué)思想,是借助模型化的手段來描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,在解決數(shù)學(xué)問題以及生活問題中都有著重要的指導(dǎo)意義。建模的過程本身就是對合情推理能力的應(yīng)用,同時也能幫助學(xué)生以系統(tǒng)的視野來認(rèn)識數(shù)學(xué)問題[2]。以北師大版本的六年級數(shù)學(xué)教材中《圓柱的體積》為例,按照合情推理的思路,教師可以從學(xué)生們熟悉的長方體、正方體入手,讓學(xué)生回憶其體積計算公式,即底面積乘高。同樣作為柱體,圓柱的體積是不是也可以按照這一思路去推算?結(jié)合先前學(xué)習(xí)的圓的面積計算公式,在已知圓柱體高的情況下,二者相乘便可得到圓柱體體積的一個推算值。然后教師引導(dǎo)學(xué)生對這一推測的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。比如可以將一個中空圓柱體盛滿水,再將內(nèi)部的水倒入長方體的容器中。而長方體的體積公式是已知的,可以輕易算得其中水的體積,然后將算得的數(shù)字同前一步推測的數(shù)字進(jìn)行對比驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上,教師可以進(jìn)一步推廣和發(fā)散,如果柱體的底面是三角形呢?是平行四邊形呢?是其他不規(guī)則多邊形呢?那么按照圓柱體、長方體面積計算方式的共同點(diǎn),是否可以歸納類比,構(gòu)建一個柱體的體積計算模型,即底面積乘高?教師可以借助多媒體設(shè)備的便利來進(jìn)行演示,比如將不規(guī)則柱體切割挪補(bǔ)成規(guī)則的柱體,使其適用于已經(jīng)學(xué)過的柱體體積計算公式,便于計算驗(yàn)證。
四、結(jié)束語
不存在能解決所有問題的萬能方法,問題的解決只能靠對具體問題的分析、對過往經(jīng)驗(yàn)和已有結(jié)論的歸納總結(jié),通過合情推理來確立解決問題的思路。因此,教師要有意識地在教學(xué)過程中突出合情推理所強(qiáng)調(diào)的歸納、類比、推理、驗(yàn)證等思想。要引導(dǎo)學(xué)生跳出對知識點(diǎn)的咬文嚼字,將視野放寬到對整個數(shù)學(xué)規(guī)律的探索和發(fā)現(xiàn)中,不斷提升自身的合情推理能力。經(jīng)由合情推理來構(gòu)建數(shù)學(xué)思維,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),讓學(xué)生真正將數(shù)學(xué)作為一項工具來掌握并運(yùn)用。
參考文獻(xiàn):
[1]王東波.小學(xué)高年級數(shù)學(xué)教學(xué)中合情推理能力的培養(yǎng)策略探析[J].新智慧,2021(06):127-128.
[2]張鳳玲.合情推理——啟迪學(xué)生思維發(fā)展的利器[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2020(22):76-77.
(福建省建甌市第一中學(xué)附屬小學(xué) ?福建建甌 ?353124)