陶猛
摘 要: 新課程應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力為關(guān)鍵點(diǎn),建立新的教學(xué)方式。在課堂教學(xué)中廣大教師逐漸發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力很重要,教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力和創(chuàng)新意識,是值得教育工作者研究的課題。學(xué)生能力的形成是一個循序漸進(jìn)的過程,要通過學(xué)生自己“悟”出知識規(guī)律和結(jié)論等。本文就如何培養(yǎng)初中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的合情推理能力作探討。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 合情推理 培養(yǎng)方法
一、合情推理的概念及意義
1.所謂合情推理就是我們指根據(jù)已有的知識和正確的結(jié)論(包括定義、性質(zhì)、推論、公理、定理等)、人們的經(jīng)驗和個人的直覺等推測某些結(jié)果的推理過程。其基本模式有歸納模式、類比模式和統(tǒng)計模式等。
牛頓說:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!痹S多著名數(shù)學(xué)問題、數(shù)學(xué)猜想,包括很多世界難題的解決,是數(shù)學(xué)愛好者和探索者對數(shù)學(xué)世界里的數(shù)和圖形的直接觀察、探索、比較、猜想中獲得方法,而后再證明的。數(shù)學(xué)家費(fèi)馬正是對勾股定理做出了大膽猜想,最后才得出了費(fèi)馬大定理。所以,我們可以說合情推理對推進(jìn)數(shù)學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步起到了關(guān)鍵作用。
2.新課程實(shí)施綱要重點(diǎn)指出:新課程應(yīng)以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)為重點(diǎn),建立新的教學(xué)方式,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改革。就是說教師要培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力,因此說明了合情推理是教師平時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的重要方法。
二、培養(yǎng)初中生合情推理能力在數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)施
在課堂教學(xué)中我們逐漸發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力很重要,教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力和創(chuàng)新意識,是值得教育工作者研究的課題。學(xué)生能力的形成是循序漸進(jìn)的過程,要通過學(xué)生自己“悟”出知識規(guī)律和結(jié)論等。學(xué)生的“悟”需要在平時課堂教學(xué)中得到,所以數(shù)學(xué)課堂上教師要給學(xué)生提供探索知識形成的機(jī)會,培養(yǎng)學(xué)生經(jīng)歷觀察、探索、猜想、驗證等學(xué)習(xí)過程,同時把合情推理能力的培養(yǎng)滲透在教學(xué)“過程”中。對學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng)迫在眉睫。
1.在思辨中嘗試
教師是培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的最關(guān)鍵角色。因此教師要給學(xué)生訓(xùn)練合情推理能力的機(jī)會,根據(jù)課堂教學(xué)中的材料和案例,讓學(xué)生踴躍大膽地猜想,從而為學(xué)生營造合情推理的氛圍。
例《同底數(shù)冪的除法》教學(xué)片段;
(1)師:今天我們學(xué)習(xí)《同底數(shù)冪的除法》,首先我們解決下面這個問題:
若已知一個長方形的面積為2■cm■,長為2■cm,則寬為多少cm?
(2)學(xué)生較容易回答寬為2■÷2■.
如何計算2■÷2■?學(xué)生可能回答2■÷2■=■=2■=4,也可能回答:2■÷2■=2■×2■÷2■=2■=4.
接下來還可以引導(dǎo)學(xué)生,因為除法是乘法的逆運(yùn)算,所以可將式子轉(zhuǎn)化。
(3)做一做
(1)計算下列各式:
10■÷10■,(-3)■÷(-3)■,(■)■÷(■)■.(學(xué)生回答,并說明為什么)
(2)怎樣計算10■÷10■(m,n為正整數(shù),m>n)?
(3)2■÷2■等于什么?(■)■÷(■)■呢?(m,n為正整數(shù),m>n)
當(dāng)m,n為正整數(shù)時,
a■÷a■=(a.a.….a)÷(a.a.….a)
m個a n個a
=a■■■.
小結(jié):a■÷a■=a■■■(m,n是正整數(shù),m>n)
通過以上問題設(shè)計,引起學(xué)生的思考,并在思考中進(jìn)行問題解決的嘗試,展開辯論,闡述各自理由。在師生之間的相互討論和啟發(fā)之中,學(xué)生一定能體驗到猜想的樂趣,領(lǐng)悟到合情推理的力量。教材中的類似材料很多,只要我們善于挖掘教材中的思想方法,在教學(xué)中想方設(shè)法為學(xué)生創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的背景,將按邏輯演繹順序編寫的教材還原為生動活潑的數(shù)學(xué)思維創(chuàng)造活動,就能為提供更多的機(jī)會,在思辨中提高學(xué)生的合情推理能力,在激發(fā)學(xué)生求知欲望和學(xué)習(xí)動機(jī)的同時,還培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性和廣闊性。在思辨中,我們的學(xué)生會更喜歡數(shù)學(xué),更愛猜想。
2.在實(shí)踐中發(fā)展
教師在教學(xué)過程中要進(jìn)行分析,幫助學(xué)生在實(shí)踐過程中多運(yùn)用這些方法,提高合情推理的能力。
例如在“有理數(shù)的乘方”的教學(xué)過程中,用下面例子:由一張厚度為0.2毫米的紙,將它對折1次后,厚度變?yōu)?×0.2毫米。那么
(1)對折2次后,紙張厚度為多少毫米?
(2)對折3次后,紙張厚度為多少毫米?
(3)對折5次后,紙張厚度為多少毫米?
(4)對折10次后,紙張厚度為多少毫米?
(5)加入一層樓為2.8米高,這張紙對折30次后能有多少層樓高?
教師通過讓學(xué)生經(jīng)歷“折紙—探索—驗算”的這一實(shí)踐過程后,水到渠成地引出乘方的知識。從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也訓(xùn)練了學(xué)生的推理能力。
教師要在教學(xué)中穿插數(shù)學(xué)知識和思想,只要教師肯下工夫就一定能幫助學(xué)生取得成功,培養(yǎng)學(xué)生合情推理的能力,讓學(xué)生取得進(jìn)步和提高。
三、在驗證中強(qiáng)化
在實(shí)施新課程的過程中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生從“合情推理”提升到“演繹推理”。因此根據(jù)初中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,緊貼教學(xué)內(nèi)容,從而在讓學(xué)生在合情推理后在運(yùn)用演繹推理加以理解和證明。
例《等腰三角形判定》教案設(shè)計片段:
1.鞏固舊知識和畫等腰三角形并剪下。
2.通過動手操作你有何發(fā)現(xiàn)和猜想,并把你的猜想寫下來。
3.計算和度量看看自己的猜想的結(jié)論成不成立?
4.證明“等角對等邊”根據(jù)目前已有的知識和方法,用邏輯推理能否得到同樣的結(jié)論?
通過實(shí)踐操作的方法,然后讓學(xué)生用已有的知識區(qū)驗證,得到猜想的結(jié)論的正確性,對于培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力是非常有益的,同時培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。
參考文獻(xiàn):
[1]全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(修訂版).北京師范大學(xué)出版社,2011.
[2]林有全.初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣培養(yǎng)的研究.內(nèi)蒙古師范大學(xué),2007.
[3]章士藻.中學(xué)數(shù)學(xué)教育學(xué).江蘇教育出版社,1991.