周超
數(shù)學,作為一門抽象性學科,具有難度。合情對其問題進行推理,可以提升學生觀察問題和猜想問題的能力,加深對事物的理解和認識,同時也可以讓學生產生對數(shù)學的興趣。推理能力的發(fā)展,應該貫穿在學生的整個學習過程中。推理也是數(shù)學的基本思維方式。所以要做到思之有“源”,培養(yǎng)學生的合情推理能力,勢在必行。以下便是筆者在日常教學活動中所采用的方法:同類型材料,歸納整理;相似性材料,類比推理;實驗性情景,統(tǒng)計推理。
相似性材料,類比推理
培養(yǎng)學生的合情推理能力,在遇到學生沒有涉及的知識點時,通過總結和講解學生已知的知識點,在問題中找到某些相似的特點,讓學生進行合情推理。讓其用轉化的思想角度考慮,是否同樣的處理方法是否也能用的到某些不同但類似的知識點上,而作為老師,則是開發(fā)學生的這種思維潛能。
比如,在蘇教版小學數(shù)學五年級(上冊),教學關于“多邊形面積的計算”時,筆者所采用的方法就很好的論證了這一點。讓學生每人提前準備好一個平行四邊形。筆者在投影儀展示臺上放出平行四邊形的網格圖,讓學生們數(shù)方格,每個方格代表一平方厘米,但有的地方不滿一個方格,學生就會產生疑慮。經過在下的一番引導,有的學生便大膽進行猜想,平行四邊形左邊突出的部分可以正好彌補右邊缺陷的部分,猜想它可以按照長方形求面積的方法,求它的面積。于是,筆者便會讓學生操作,沿平行四邊形其中一條高線將其裁剪,學生驚奇的發(fā)現(xiàn),經過裁剪和平移的圖形,是可以將其變?yōu)殚L方形,而長方形的面積公式為長乘寬(a×b),原來的平行四邊形的面積和長方形的面積是相等的。所以,平行四邊形的面積就等于底乘高(a×h),困難迎刃而解。
其實,同樣的類比推理還可以用于圓柱體體積的計算等等。因此,鍛煉學生的合情推理能力,讓學生思之有“源”,不僅可以培養(yǎng)學生的思維邏輯能力,也可以幫助學生解決其他的問題。
同類型材料,歸納整理
在教科書中,其實許多的公式和定理及規(guī)律,都是從猜想中發(fā)現(xiàn)和證明的。由“量”求“同”則是關鍵所在。通過歸納這些“量”在經過認真的思考則會發(fā)現(xiàn)其中的“同”,學生推理的過程在本人的步步引導下,往往是正確的。
例如,學習五年級(下冊)的“分數(shù)的基本性質”時,學生產生的疑慮也會較多。如果對其進行引導,讓學生發(fā)現(xiàn)其中的特征,則學生接收起來就會容易很多。筆者會在課堂上讓同學尋找完全相同的四張長方形紙片,利用直尺等測量工具,對其劃線分割,分別作出1/3,2/6、3/9、4/12,學生們會發(fā)現(xiàn),四次剪下來的紙片,其實是完全一樣的。因此,學生便可確定,這四個分數(shù)乘一個同樣的數(shù)字,結果也是一樣的,之后便推測:這四個分數(shù)分子和分母同時乘一個不為零的數(shù)字,分數(shù)的大小不會改變。之后,學生便大膽推測,所有相似的分數(shù)都有這個特征。再經過一系列理論的講解后,再操作類似的一組分數(shù),還是用四張完全相同的長方形紙片,分別作出1/2,2/4,3/6,4/8,結果還是一樣的。學生們通過對剪紙片的抽象性思考,便驗證出分數(shù)的這個基本性質。
培養(yǎng)學生的合情推理能力,不是讓其憑空想象,而是要讓其經歷一些事物,發(fā)現(xiàn)其中的一些特征。讓其連鎖型思考,得出的推理。這樣的推理,往往行之有效,往往是正確的。
實驗性情景,統(tǒng)計推理
將理論和定理延伸到實際動手操作。可以通過有效分析推理來檢驗自己的猜想。而統(tǒng)計推理,則可以讓學生根據(jù)各方面的數(shù)據(jù)以及各方面的分析,然后根據(jù)自己學習過的知識,以及各方面的素質水平,做出合理的猜想。這樣的方法,在經過筆者的實踐,證明是實用的。但教師所提供的實驗性情景,必須有現(xiàn)實意義,換句話說,要真實。
例如,在學習統(tǒng)計與概率時,筆者創(chuàng)設情景的前提是讓每一名學生都參與到事件中來,因為只有作為當事人,才能促進學生的學習主動性。學生也可以計算分析來自各方面的數(shù)據(jù),以此來達到可以準確或接近準確的推理。在學習這一章節(jié)時,筆者會利用小組探究的方式,讓每一名學生都接觸到數(shù)據(jù)。每次10粒綠豆,操作10次,然后統(tǒng)計數(shù)據(jù),計算綠豆的發(fā)芽率和做條形統(tǒng)計圖,但在操作中,出現(xiàn)了整組綠豆都不會發(fā)芽的情況,這10粒綠豆,同學認為其有問題,具有偶然性,所以不可以計入總數(shù)據(jù),不讓其來影響綠豆發(fā)芽率的計算,我們會重新?lián)Q一組綠豆重新統(tǒng)計,之后再進行數(shù)據(jù)的處理。數(shù)據(jù)結果的處理情況出來之后,再根據(jù)數(shù)據(jù)制作條形統(tǒng)計圖,計算綠豆的發(fā)芽率。而作為一名數(shù)學教師,引導學生分析數(shù)據(jù)并做出正確的判斷是老師的職責。
雖然這樣的方法單一、針對性很強,不適用于所有同類型問題的探究,但是這種方法可以幫助學生做出判斷和決定,能有效提升和發(fā)展學生的合情推理能力。
結束語
培養(yǎng)數(shù)學合情推理能力,不僅在當下可以幫助學生解決困惑,也可以開拓學生的邏輯思維能力,提升解決實際問題的能力,這樣的影響是長久的,也是深遠的。而這些意義,也正是作為一名教師的職業(yè)使命所在。
(作者單位:江蘇省揚州市江都區(qū)宜陵中心小學)