南欲曉
【摘 要】人教版教材二年級(jí)設(shè)置“推理”單元教學(xué),通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生能夠得到正確結(jié)論,但推理的思維過(guò)程不清晰。本單元內(nèi)容歸屬于演繹推理的范疇,教材意圖通過(guò)具體的例子使學(xué)生經(jīng)歷得到“非A即B”的簡(jiǎn)單推理過(guò)程。教師在教學(xué)中,應(yīng)基于經(jīng)驗(yàn),利用表征,引導(dǎo)學(xué)生感悟“非A即B”的推理過(guò)程。進(jìn)一步借助情境體會(huì)從“不能”到“能”,經(jīng)歷轉(zhuǎn)化“非A即B”的過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】演繹推理;非A即B;表征
推理是數(shù)學(xué)的基本思想方法,推理能力的發(fā)展貫穿于整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中。人教版教材在二年級(jí)專門(mén)設(shè)置“推理”單元進(jìn)行教學(xué)。把推理的數(shù)學(xué)思想通過(guò)學(xué)生日常生活中簡(jiǎn)單的事例及游戲的方式呈現(xiàn)出來(lái),逐步形成有順序地、全面地思考問(wèn)題的意識(shí)。
在上本節(jié)課之前,筆者對(duì)二年級(jí)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查。將例題直接拿給全班學(xué)生去做,發(fā)現(xiàn)所有學(xué)生都能自主完成,且結(jié)果正確。從表面上看,新課的知識(shí)學(xué)生都已經(jīng)會(huì)了,那這節(jié)課還有上的必要嗎?
進(jìn)一步對(duì)學(xué)生進(jìn)行訪談發(fā)現(xiàn):第一,小麗拿的不是數(shù)學(xué)書(shū),為什么小麗拿的就是音樂(lè)書(shū)呢?對(duì)這個(gè)問(wèn)題的回答學(xué)生是想當(dāng)然的,也就是說(shuō)學(xué)生不清楚為什么是非A即B。第二,學(xué)生得出的結(jié)論是正確的,但大部分學(xué)生是通過(guò)嘗試得到的,表述得不是很清晰,也就是學(xué)生推理的思維是混亂不清的。
基于這樣的問(wèn)題,對(duì)教學(xué)進(jìn)行了以下的思考。
一、什么是簡(jiǎn)單的推理
推理一般包括合情推理和演繹推理,合情推理是從已有的事實(shí)出發(fā),憑借經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué),通過(guò)歸納和類比等推斷某些結(jié)果;演繹推理是從已有的事實(shí)(包括定義、公理、定理等)和確定的規(guī)則(包括運(yùn)算的定義、法則、順序等)出發(fā),按照邏輯推理的法則證明和計(jì)算。
從推理的類別看(如下圖),簡(jiǎn)單推理指的是“直接推理”。所謂直接推理是指由一個(gè)直言判斷作為前提推出另一個(gè)直言判斷為結(jié)論的推理。直言判斷是斷定事物具有或不具有某種性質(zhì)的簡(jiǎn)單判斷。直言判斷可以有六種類型,分別為:?jiǎn)畏Q肯定判斷和單稱否定判斷,特稱肯定判斷和特稱否定判斷,全稱肯定判斷和全稱否定判斷。
由此可見(jiàn),簡(jiǎn)單推理這節(jié)課是屬于演繹推理范疇,而且是屬于單稱肯定判斷與單稱否定判斷之間的直接推理。
二、什么是非A即B
A和非A是對(duì)立的,所以A即A,非A即非A,非非A即A。但非A卻不一定即B。如我不是中國(guó)人,那我就是美國(guó)人,這個(gè)判斷不一定對(duì)。當(dāng)非A只有唯一的B時(shí),才是非A即B。可以用圖表示(見(jiàn)下圖),也就是集合中只包含“A和B”,才有“非A即B”。
我們一起來(lái)看一下,如何得到非A即B的簡(jiǎn)單推理過(guò)程。如“我不是男生”和“我是女生”是兩個(gè)直言判斷,由“我不是男生”直言判斷作為前提推出“我是女生”直言判斷作為結(jié)論的推理。因?yàn)樵谶@個(gè)討論中,人的性別只有兩種對(duì)立的,男和女,當(dāng)出現(xiàn)“我不是男生”信息時(shí),也就是出現(xiàn)非A時(shí),我們把非A的否定判斷改成肯定判斷,也就是“我是女生”,這就完成了簡(jiǎn)單推理。
三、教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)
教學(xué)參考書(shū)將本單元的目標(biāo)定位為:“通過(guò)觀察、猜測(cè)等活動(dòng),使學(xué)生借助生活中的簡(jiǎn)單事件初步理解邏輯推理的含義,并能按照一定的方式整理信息,進(jìn)行推理。經(jīng)歷簡(jiǎn)單推理的過(guò)程,初步獲得一些簡(jiǎn)單推理的經(jīng)驗(yàn)。”
從教科書(shū)編排的內(nèi)容看,人教版教材在一年級(jí)的“找規(guī)律”中開(kāi)始滲透推理,并在二年級(jí)專門(mén)設(shè)置“推理”單元進(jìn)行教學(xué)。本單元主要安排了兩個(gè)例題,例1側(cè)重理解邏輯推理的含義,例2側(cè)重用邏輯推理解決問(wèn)題。本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為理解簡(jiǎn)單推理的含義,經(jīng)歷簡(jiǎn)單推理的過(guò)程,積累推理思考的經(jīng)驗(yàn)。如何理解簡(jiǎn)單推理的含義是本節(jié)課的重點(diǎn),而如何讓學(xué)生在經(jīng)歷簡(jiǎn)單推理的過(guò)程中顯性出學(xué)生的思維過(guò)程則是難點(diǎn)。
四、教學(xué)實(shí)踐
(一)喚醒經(jīng)驗(yàn),感悟判斷的類型
1.出示小丁的信息。
小丁今年10歲;小丁是二年級(jí)(1)班的學(xué)生;
小丁不是女的;小丁拿的不是音樂(lè)書(shū)。
2.學(xué)生讀信息。
3.根據(jù)以上信息回答問(wèn)題。
小丁的年齡( )歲;小丁的班級(jí)( )班;
小丁是( )的;小丁拿的是( )書(shū)。
4.小結(jié):對(duì)于前兩個(gè)信息用“是”已經(jīng)很明確了,直接回答即可。后兩條信息中用的“不是”,大家很快說(shuō)出“小丁是男的”,小丁拿的什么書(shū)卻不能異口同聲了。
(二)基于經(jīng)驗(yàn),利用表征,感悟“非A即B”的推理過(guò)程
1.出示信息“小丁不是女的,小丁是男的”。
師:你怎么想的?
根據(jù)學(xué)生回答,形成文字板書(shū),并齊讀一次。
人的性別只有男、女兩種。
小丁不是女的,就是男的。
2.活動(dòng)任務(wù)。這三句話一說(shuō),我們就知道了大家是怎么想的,如果不能說(shuō),你能畫(huà)個(gè)簡(jiǎn)單的圖表示出三句話的意思嗎?
3.學(xué)生表征(部分作品實(shí)物投影展示)。
4.反饋。
左圖學(xué)生描述:用一個(gè)圈表示全世界的人,只有男的和女的,不是女的就叉掉,剩下就是男的,鉤起了。
右圖學(xué)生描述:第一幅圖就是說(shuō)世界上只有男和女,第二幅圖說(shuō)不是女的就去掉,第三幅圖就只能是男的了。
5.課件梳理,動(dòng)態(tài)形成下圖。
師:如果用一個(gè)圈代表了全世界的人,它的性別有男和女這兩種情況,小丁說(shuō)“我不是女的”,去掉了“女的”,那就是“男的”了,只有一種情況,也就確定了。
(三)從“不能”到“能”,經(jīng)歷轉(zhuǎn)化“非A即B”過(guò)程
1.出示信息“小丁拿的不是音樂(lè)書(shū)。小丁拿的是( )書(shū)”。學(xué)生說(shuō)可能是數(shù)學(xué)、語(yǔ)文、美術(shù)、英語(yǔ)、音樂(lè)等書(shū)。
2.比較。為什么告訴我們“小丁不是女的”,我們很快知道“小丁是男的”;而告訴“小丁拿的不是音樂(lè)書(shū)”,而小丁拿的書(shū)有那么多種情況呢?
生:因?yàn)槟械呐闹挥袃煞N情況,而書(shū)有很多很多種,我們就沒(méi)有辦法確定是哪一種了。
生:我們讀的書(shū)有很多種,它告訴我們不是音樂(lè)書(shū),還有語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、書(shū)法等書(shū)。
3.課件動(dòng)態(tài)梳理。
師:如果也用一個(gè)圈代表很多種書(shū),用一個(gè)小圓點(diǎn)表示每一種書(shū),里面有語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、美術(shù)、英語(yǔ)、音樂(lè)等書(shū)。根據(jù)“小丁拿的不是音樂(lè)書(shū)”去掉一種,里面還有很多種書(shū)的情況,所以我們就不能確定了。
4.強(qiáng)化非A即B。
(1)設(shè)疑:假如老師給小丁的是什么書(shū)不知道,只知道小丁拿的不是音樂(lè)書(shū),就是語(yǔ)文書(shū)。請(qǐng)你猜猜,老師給了小丁幾種書(shū)?哪幾種?(對(duì)應(yīng)出示下圖)
(2)類比。假如小丁最后拿的是數(shù)學(xué)書(shū),請(qǐng)你猜猜,老師給小丁幾種書(shū)?哪幾種?
(3)比較:比較一下,為什么剛才我們無(wú)法確定小丁拿的是什么書(shū),而現(xiàn)在又能確定小丁拿的是數(shù)學(xué)書(shū),它們有什么不同的地方嗎?
(4)小結(jié):看來(lái),只有知道兩種情況的時(shí)候,我們可以根據(jù)一個(gè)信息,從而得到另一個(gè)信息了。這種思考的過(guò)程,就是推理。(板書(shū)課題:簡(jiǎn)單推理)
5.實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,強(qiáng)化推理過(guò)程。
(1)設(shè)疑:如果給出的是三種情況,也就是三種書(shū)。小丁拿的不是音樂(lè)書(shū),是( )書(shū)?
生:小丁拿的不是音樂(lè)書(shū),還有語(yǔ)文書(shū)或者數(shù)學(xué)書(shū),反正是音樂(lè)書(shū)以外的隨便一種書(shū)。
(2)過(guò)渡:看來(lái)三種情況,只告訴我們“拿的不是音樂(lè)書(shū)”,依然無(wú)法確定。假如再來(lái)一個(gè)信息呢?
(3)出示例題。“有語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、音樂(lè)三本書(shū),小紅、小麗、小剛各拿了一本書(shū)。他們分別拿的是什么書(shū)?”。
(4)學(xué)生口答。
(5)活動(dòng)任務(wù)。
師:大家很快知道了什么人對(duì)應(yīng)什么書(shū),你能把找到的過(guò)程用簡(jiǎn)單的圖表示出來(lái),讓所有人分享你的思考過(guò)程嗎?
(6)作品反饋。(學(xué)生作品逐一實(shí)物投影)
(7)學(xué)生解讀。
左上圖1學(xué)生解讀:小紅拿的是語(yǔ)文書(shū),所以語(yǔ)文書(shū)不用管了,剩下只有數(shù)學(xué)和音樂(lè)書(shū)了,小麗拿的不是數(shù)學(xué)書(shū),那就是音樂(lè)書(shū)了,數(shù)學(xué)書(shū)就是小剛拿了。
左上圖2學(xué)生解讀:本來(lái)有三種書(shū),小紅拿的是語(yǔ)文書(shū),所以語(yǔ)文書(shū)就叉掉了。剩下只有兩種,小麗說(shuō)不是數(shù)學(xué)書(shū),那小麗拿的就是音樂(lè)書(shū),音樂(lè)書(shū)也被叉掉了。那么就剩一種數(shù)學(xué)書(shū),那就是小剛拿了。
學(xué)生逐一解讀。
(8)課件梳理(下圖動(dòng)態(tài)逐步出示)。
師:有三本書(shū),三個(gè)人各拿一本。我們無(wú)法確定。當(dāng)?shù)玫揭粋€(gè)信息“小紅拿的是語(yǔ)文書(shū)”,三個(gè)不確定信息變成兩個(gè)。當(dāng)有了“小麗拿的是音樂(lè)書(shū)”這個(gè)信息時(shí),兩個(gè)不確定的信息變成一個(gè)了,也就是確定了。這種思考的過(guò)程,就是推理。
(四)類比遷移,鞏固推理的過(guò)程
1.第一關(guān)。
師:怎么理解“十位不是1”?
生:十位不是1,說(shuō)明十位是2。
生:十位不是1,說(shuō)明1是個(gè)位。
小結(jié):是的,十位不是1,既可以判斷十位上是幾,也可以判斷1在什么位。
類比:這道題和剛才研究的哪道題很像?
小結(jié):這里的1和2相當(dāng)于男的和女的,十位不是1就是2,跟小丁不是女的就是男的是一樣的。
2.第二關(guān)。
師:你是先根據(jù)哪條信息進(jìn)行判斷的?你是怎么讓三種變成兩種再變成一種呢?
3.第三關(guān)。
師:你先讀哪條信息?怎么判斷?
生:1不是最高的,2也不是最高的,所以3就是最高的。
小結(jié):可以根據(jù)“不是—不是—”也可以讓三種變成兩種情況,兩種變成一種情況。最高的排除了1和2,剩下就是3。
簡(jiǎn)單推理一課的教學(xué),學(xué)生獲取答案不是教學(xué)的關(guān)鍵。教師不給任何的提示,學(xué)生基本上都能得出結(jié)論。我們要的是學(xué)生是如何推理出來(lái)的,把整個(gè)推理過(guò)程顯性化,在對(duì)過(guò)程的分析中,把握信息聯(lián)結(jié)獲取新的信息,并且感悟原有信息和新的信息之間的聯(lián)結(jié)是合理的。無(wú)論是三種可能或者兩種可能,其實(shí)思考過(guò)程都是非A即B式的推理過(guò)程,只是無(wú)法跟二年級(jí)學(xué)生交流“小紅拿的是語(yǔ)文書(shū),那么小麗和小剛拿的不是語(yǔ)文書(shū),那就是數(shù)學(xué)和音樂(lè)書(shū)了”,只不過(guò)此時(shí)的B里面包含了“數(shù)學(xué)和音樂(lè)書(shū)”。推理無(wú)非就是思維過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中讓學(xué)生感悟邏輯推理的形式和道理,在感悟的基礎(chǔ)上積累經(jīng)驗(yàn),逐漸形成自己的、合理的思維模式。
(浙江省永嘉縣教師發(fā)展中心 325100)