孔祥茹
摘 要: 數學推理一般分為兩種:論證推理和合情推理,過去我國數學教育一直重點培養學生的數學論證推理能力,并沒有重視合情推理的數學教學模式。隨著我國教育事業的不斷改革和發展,合情推理在高中數學教學中越來越受到重視。本文以合情推理的基本內涵為切入點,詳細分析如何在高中數學教學中應用合情推理,培養學生學習數學的興趣,提高數學教學的質量和效率。
關鍵詞: 高中數學 合情推理 教學研究
學生推理能力的培養一直是我國數學教學的重要目標和任務。按照數學思想方法論,數學推理分為論證推理和合情推理兩種。論證推理主要是在數學中開展證明的推理,而合情推理則是提出相關的數學問題,并積極尋求答案的探索過程。在高中數學教學中,我國一直較關注高中生數學論證推理能力的培養,并沒有強調發展合情推理論證。隨著新課標的不斷實施,我國高中數學教學開始重視學生合情推理能力的培養,鼓勵學生積極思考和分析問題,培養學生學習數學的興趣和熱情。
一、合情推理概述
美國大數學家波利亞最早在《數學與猜想》一書中提出了“合情推理”一詞,并詳細介紹了合情推理的特征、作用、范例及模式,介紹了合情推理的教學方法和教學意義。合情推理作為數學推理的一種,本質上是一種推理過程,即在認知的過程中,人們根據自身的知識結構和水平,運用相關的思維方式,如觀察、實驗、歸納、類比、聯想等,推出關于某個認知客體合乎情理的推理。
在高中數學教學中引用合情推理教學模式,有其重要的作用和影響。一方面,實施合情推理,可以避免傳統的被動灌輸式教學,在數學教學內容的設計和安排上突出學生的主體性,通過設計相關的問題,引導學生獨立思考和分析,而不是將全部教學內容直接呈現給學生。另一方面,高中數學本身知識結構復雜難度相對其他學科都大,如果不運用合情推理教學模式,結合多種思維方式和方法,積極引導學生思考和分析,鼓勵學生交流和表達,直接影響數學教學的質量和效果,就會導致很多學生跟不上教學進度,學習效率低下。
二、提高合情推理在高中數學教學應用的途徑和措施
(一)充分利用教材內容,培養學生合情推理能力
高中數學教材是充分發展和培養學生合情推理能力的基本載體,大量的合情推理素材都存在各個章節的內容之中,這就要求教師充分利用教材內容,在教學過程中重視教材的編制和設計,就教材中的合理推理教學案例進行重點講述。如在數列部分中,通過講解教材中等差、等比數列的相關概念和公式,引導學生尋找其中的規律,推導相關的通項公式和求和公式,結合教材的相關推導過程,不斷培養學生的合情推理能力,在數學學習中,掌握教材內蘊含的數學模式和思維,建立合情推理的數學思維和意識。另外,仍以數列的基本知識為例,教材中對等差、等比數列的通項公式進行了相關的探索和分析,可以作為歸納推理的教學素材,而基本概念和性質的分析可以作為類比推理的教學素材。高中數學合情推理的教學研究,這樣的例子在高中數學教材中數不勝數。因此,教師要充分利用好教材,深入挖掘教材中關于合情推理的素材,不斷培養學生合情推理的意識和能力,提高高中數學教學的質量和效率。
(二)設置相關的問題情境,鼓勵學生合理猜想和思考
要加強合情推理在高中數學教學中的應用,就需要教師前期充分備課,對所講述的內容設置相關的問題情境,一步步引導學生思考和分析相關的問題,引入本次課程所講述的基本內容,而不是直接將知識呈現給學生,沒有給學生發揮想象和思考的空間,直接揭曉答案。教師設置的問題情境要有一定的開放性和趣味性,能有效調動學生的學習積極性和興趣,鼓勵學生合理猜想和思考,也可以將學生分成小組討論,并匯總學生的答案。在學生思考過程中,教師要做到不斷激發學生的合理想象,培養學生的開放性思維和能力,突出學生在教學中的主體地位,為學生提供敢于思考、表達、創新、探索的平臺。無論學生思考和探究的結果是否正確,教師都應當尊重和鼓勵學生,而不能泯滅學生探究和思考的熱情,提高學生參與思考的熱情,在思考數學問題的過程中提高數學學習能力。
(三)營造輕松的課堂氛圍,引導學生自我探索和創新
高中數學知識本身就很抽象和復雜,難度較大,再加上高考的壓力,有的學生已經對數學產生了厭惡情緒。因此,教師要把合理推理的教學模式引入到高中數學教學中,在數學課堂上營造輕松的課堂氛圍,既要把基本的數學知識傳授給學生,又要讓學生在輕松的學習環境下真正掌握和理解。只有在輕松的課堂環境和氛圍下,學生才能大膽思考和創新,對相關的數學問題進行合理的推測和分析,積極表達自己的想法和觀點,探索相關數學知識之間的規律和聯系,不斷引導學生進行自我探索和創新。
三、結語
合情推理的數學教學模式,對于培養學生學習數學的興趣和熱情,提高學生學習數學的能力有較大的意義和作用。因此,要加強合情推理在高中數學中的應用,教師需要努力給學生提供探索和思考的平臺,鼓勵學生積極思考和分析問題,引導學生積極進行自我探索和創新,提高學生學習數學的水平和能力。因此,本文針對如何進行合情推理數學提出了幾點建議,對培養學生的合情推理意識和觀念,提高學生的綜合能力,促進學生的全面發展提供一定的參考。
參考文獻:
[1]羅潔嬋.高中數學合情推理教學研究綜述[J].科教文匯,2011(02).
[2]陳澤清.淺析高中生數學合情推理能力的培養[J].科技資訊,2009(05).
[3]李艷梅.合情推理,演繹深刻而智慧的數學課堂[J].基礎教育研究,2012(05).