陳先進
推理是數學的基本思維方式,也是學生需要切實發(fā)展的一項核心素養(yǎng)。發(fā)展學生的推理能力,是教師必須關注的問題。在平時的教學中,有不少教師對學生推理能力的培養(yǎng)只是浮于表面。課堂中,教學設計了不同的學習活動,學生看似“動” 了起來,課堂也熱鬧了,而其內在的知識本質和邏輯意義學生卻沒有歸納,更沒有被學生理解和掌握。教學只注重了外在的表現(xiàn)形式,卻沒有讓學生經歷真正的數學思考,發(fā)展學生的推理能力并沒有落到實處。
一、溝通知識的內在聯(lián)系
推理是建立在對事物或知識之間的本質屬性或內在聯(lián)系有所意識的基礎上進行的。教學中,要盡可能地幫助學生溝通知識之間的內在聯(lián)系,建立合理的知識網絡,這樣才能更有助于學生發(fā)現(xiàn)、歸納并且進行自我驗證。
例如,“分數的基本性質”的教學,教材提示先引導學生觀察具體的分數,發(fā)現(xiàn)分數的分子和分母并不相同但大小相等的現(xiàn)象。學生產生探究興趣,教師適時引導學生利用折紙操作,得出和[12]相等的幾個分數。如[24]、[48]等,并用等式表示出來。然后,提示學生從分子與分母的變化入手,觀察分子、分母的變化規(guī)律,進行分數基本性質的猜想,得出分數基本性質的初步結論。之后,教材又提出問題:“根據分數和除法的關系,你能用整數除法中商不變的規(guī)律來說明分數的基本性質嗎?”
教材最后的這一要求,是引導學生利用已有的分數和除法的關系,根據商不變的規(guī)律,說明分數的基本性質,以增強此前猜測的正確性,發(fā)展學生的推理能力。
二、增強歸納結果的可靠性
推理包括合情推理和演繹推理。合情推理重在探索思路,發(fā)現(xiàn)結論;演繹推理一般用于證明結論。在數學問題解決的過程中,合情推理與演繹推理兩種推理方法都有著重要作用,它們之間相輔相成。在小學階段,合情推理(即歸納推理和類比推理)應用居多,主要是從少數的例證推斷整體,從經驗過的事實推測沒有經驗過的事實。要適當引導學生在數學猜想過后,要有一個驗證猜想的過程;在歸納之前,要提供足夠多的、范圍足夠廣的具有典型性、代表性的特例,這樣才能使歸納得出的結論具有更大的可靠性。
例如,在教學“加法交換律”課時,當學生歸納出“加法交換律”結論——“交換兩個加數的位置,和不變。”此時,教師可以接著追問:“這只是我們根據一兩個等式得到的一個結論,怎么驗證呢?”學生立即有所意識,說道:“我覺得可以再舉一些這樣的例子。”“怎樣的例子呢,能否具體地說說。”教師又問,學生說:“再列一些和這兩個等式加數不同的加法算式,然后交換加數的位置,看看和是不是不變。”教師隨即讓學生自主舉例來驗證此前的猜想,學生有的舉出加數為0的加法算式,有的是加數是分數的加法算式。
運算律的得出是一個不完全歸納推理的過程。在推理的過程中需要考慮例證的數量和質量,在案例中要引導學生討論并認識到在驗證一個數學結論時,例子盡可能全面,還要考慮特例,這樣有助于學生思維嚴密性的發(fā)展和推理能力的提高。
三、提高數學語言的表達能力
在數學學習中,學生的數學思維和數學語言是密不可分的,具有邏輯性的數學思維可以通過學生的數學語言表達出來,反之,精密的數學語言通向邏輯的數學思維,數學語言表達能力的提高又可以推動思維的邏輯性和條理性。學生在解決問題的過程中,通過準確的數學語言表述自己在思考問題時推理的過程、概括出推理的結果,這對發(fā)展學生數學思維具有重要作用。
例如,在教學“已知部分求整體”的逆向求和的實際問題時,教師先出示“老師去商店買口哨”的情境圖,問學生看到了什么信息,當學生說出“老師已經領走了7個口哨,商店還剩5個”時,教師隨即問到:“想一想,根據這兩個信息,你能提出一個數學問題嗎?”學生們都答道:“原來一共有多少個口哨?”接著教師讓學生完整地敘述題意,說說題目中已知什么條件,要求什么問題。隨后,組織學生畫圖表示題意并嘗試解決問題,有的學生用圓和三角形排成一排,分別表示“領走的”部分和“剩下的”部分,再用大括號表示要求一共是多少;還有的學生上面畫7個圓,下面畫5個圓,再用豎著的括號表示一共是多少。此時,教師引導學生觀察并發(fā)現(xiàn):“畫的圖雖然不一樣,但是都畫出了拿走的口哨個數與剩下的口哨個數,也就是求原來一共有多少個口哨是整體。所以用加法計算。”
本課例充分利用主題圖,讓學生經歷從情境中發(fā)現(xiàn)信息、提出問題、分析問題等過程,教師引導學生用圖形、語言相結合表達思考,展現(xiàn)自己的思維,表達推理的過程,讓學生充分思考、探索思路,悟出解決問題的方法,促進了學生思維的條理性,這個學習的過程就是對學生推理能力培養(yǎng)的過程。
總之,推理能力的形成是一個緩慢的、循序漸進的過程,是讓學生自己“悟”出道理、規(guī)律和方法的過程。教師要設計符合學生認知的一系列數學活動,給他們提供探索交流的空間,組織、引導學生觀察、分析、操作、驗證等活動。這樣,才能把推理能力的培養(yǎng)有機地融合在教學中,全面提升學生的數學推理能力和數學素養(yǎng)。◆(作者單位:江蘇省句容市二圣中心小學)
□責任編輯:王鋒旗endprint