陳靜
[摘 要]邏輯推理是一種重要的思維方法,在小學數學教學中,培養學生的邏輯推理能力十分重要,能有效促進學生數學核心素養的提升。為此,教師通過創設推理情境,激發學生的推理興趣;講授推理策略,提升學生的推理能力;展示推理過程,培養學生的推理思維的策略,培養學生的邏輯推理能力,提高教學的實效性。
[關鍵詞]小學數學;邏輯推理;培養
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2021)08-0081-02
在數學學習過程中,邏輯推理能力是學生不可或缺的基本能力,也是核心素養之一。教師在教學的過程中,首先要準確把握數學本質,然后以此為基礎,培養學生對事物的觀察、分析、比較等綜合能力,讓學生從中把握邏輯推理的方法。這樣不僅有助于培養他們的邏輯推理能力,也有助于提高教學的實效性。
一、創設推理情境,激發學生的推理興趣
在小學數學教學中,教師要善于根據教學內容為學生創設推理情境,這樣才能有效激發學生的推理興趣。
1.創設故事推理情境
良好的開端意味著成功了一半。在教學中,情境導入可以有效引發學生的學習興趣,從而使學生產生主動學習的想法。這是構建良好課堂、保持活躍度的有力突破口。
例如,在教學“推理”時,怎樣才能使學生感覺到既有趣又有用呢?學生普遍喜愛偵探小說或電視劇,會基于興趣自主推測劇情。
因此,教師創設了偵探推理情境,以警方破獲珠寶盜竊案為主線串聯起本課的學習內容,將需要推理的4個問題巧妙地融入其中。
(1)尋找證人環節。有4個人,王阿姨、李阿姨,丁叔叔和張叔叔,他們從事3種不同的職業:環衛工人、護士和醫生,王阿姨是護士,丁叔叔是環衛工人,而李阿姨和張叔叔的職業相同,他們的職業是什么?
(2)了解案情。在調查案件的過程中,安排3個調查組,每組有2個組長,每次組織案情分析會時每組需要有1個人參加,第一次到會的是A、B、C,第二次是B、D、E,第三次是A、E、F。哪兩個組長是同組的?
(3)請求外援。為了梳理案情,調查組還請來了3位外援,小王、小李、小郭,他們來自上杭、永定和漳平,擅長人像對比、指紋鑒定以及警犬訓練。小王喜歡與上杭人比武,上杭人在人像對比方面并不擅長,小王和小郭的跑步速度遠超漳平人,來自漳平和上杭的人都不擅長警犬訓練。這3位外援分別是哪里人?各自擅長什么?
(4)確定主謀。警方已經抓住了4個嫌疑人,其中只有1個人是主謀。甲說丁是主謀,乙和丙都說自己不是主謀,丁說乙是主謀。在這4個人中只有1個人說了真話。請問:誰是主謀?
上述4個問題環環相扣、層層深入,不僅引起了學生的注意,也提高了他們參與學習的主動性。學生自發自愿地展開深入思考,從中習得邏輯推理的一般方法,并展示思維過程。
在核心素養的視域下,數學教學應當體現整合性、基礎性以及前瞻性,這一點與當前的素質教育的要求相符合。對于數學這門學科而言,邏輯性以及嚴謹性是最突出的特點。為了培養學生的數學核心素養,教師要在教學實踐中充分利用聯系的觀點,對核心素養的內涵展開更深層面的挖掘和研究,這樣才能夠立足于宏觀視角,將數學核心素養和數學教學關聯在一起,更好進行教學。
2.創設質疑性推理情境
根據教育心理學的相關理論,當學生具備質疑能力之后,會形成推理和猜想,因此在教學過程中,教師要以教材為基礎,為學生創設相應的情境,引發學生的認知沖突。這是激活思維、推動思考、引發推理的有效舉措。教師以學生原有認知為基礎,深化學生對客觀事物的認知,并就此展開歸納以及比較,在得出結論的同時,有效鍛煉學生的邏輯推理能力。
例如,在教學“倍數認識”時,可以這樣進行情境導入。
師:生活中隨時隨地都能夠發現數學的身影,如同學們非常熟悉的值日活動,這里面也包含了數學知識。觀察課件展示的圖片,這是一個值日的場面,你從中發現了什么?
生1:擦桌椅和掃地的學生人數不同。
師:誰多誰少呢?擦桌椅的人數是掃地的幾倍?你怎樣解決這個問題?先在小組內交流各自的看法。
(在學生交流的過程中,教師實時巡視,了解具體情況)
師:現在來交流一下。
生2:我們小組畫了圖,擦桌椅的學生有12人,用○表示,畫12個○,然后用相同的圖形畫出掃地的人數,就有4個○。將擦桌椅的○每4個圈成一組,可以圈成3組,這樣就可以很直觀地看出擦桌椅的人數是掃地的3倍。
師:根據大家的意見,當我們求擦桌椅的人數是掃地的幾倍時,就是問在12中有幾個4,可以選擇除法進行計算,得出算式12÷4=3。
以上教學片段中,學生以圖形代表人,從中抽象出數字,然后結合歸納、類比等多種方式,既了解了倍數相關的知識,也有效地鍛煉了邏輯推理能力。
二、講授推理方法,提升學生的推理能力
推理是需要一定策略的,然而學生的推理經驗并不豐富,也缺乏推理策略。因此,教學中,教師要教給學生一些基本的推理策略,以此提升他們的推理能力。
1.指導學生進行猜想性推理
對于學生而言,推理能力的培養不可能在短時間內完成。教師在培養學生邏輯推理能力的過程中,應當聚焦于學生的猜想,而猜想應當以嚴密的事實為基礎,必須要有根據、有條理。通過對問題的主動探究,規范學生的推理和表達,才有助于邏輯推理能力的培養。
例如,在教學“可能性”時,為了使學生對可能性有深刻的認知,教師采用了游戲教學。首先準備一個不透明的布袋,分別放入綠球6個和黃球3個,然后讓2名學生來摸球,具體規則如下:2名學生輪流摸10次,摸完后放回,甲摸到綠球加1分,乙摸到黃球加1分。猜一猜誰會贏?這一問題立刻引發了學生的激烈探討,學生躍躍欲試。在經過三組實驗之后,最終的結果都是甲獲勝,這表明絕大多數學生的猜想是正確的。之后師生交流和探討,此時學生對這一問題已經具備了較為深刻的認知:因為布袋中綠球的個數比黃球的多,說明摸到綠球的可能性更大,所以甲獲勝的可能性更大。基于這一游戲,學生不僅喚醒了原有的認知和經驗,以此為基礎進行邏輯推理更輕松、更容易,也有效培養了良好的思維習慣,為接下來學習更復雜的邏輯推理打下了扎實的基礎。
2.指導學生進行抽象性推理
抽象概括能力具有極其重要的作用,當學生面對具體的事物時,首先需要對其進行數學化、符號化以及抽象化處理,進而才能概括其本質屬性,建立數學模型,過一過程也是培養邏輯推理能力的主要階段。當學生能夠準確把握事物的本質屬性之后,便能夠以此為基礎聯想到同類事物。
例如,在教學“長方形的面積”時,鑒于學生已經初步了解面積單位,教師可以提前準備多個邊長為1厘米的正方形紙片以及直尺,在課堂上組織學生測量、計算用正方形紙片拼成的長方形的面積。學生首先在小組內自主操作,將正方形紙片拼成長方形。不限制長與寬,學生得出了大小不同的長方形,也因此得出了不同的面積。此時教師可以對學生進行引導,使學生了解長方形的面積實際上就是所用正方形紙片的面積的和,并了解每排正方形紙片的數量以及排數之間的關系,進而將其遷移到長方形的長與寬,了解長方形面積公式的推導過程,最后對其進行抽象,得出長方形面積=長×寬。
從以上教學可以看出,教師首先需要準確把握學生的認知水平以及理解能力等各方面因素,才能組織直觀教學。為學生創設與生活貼近的情境,讓學生在這一情境中展開操作,不僅能夠建立豐富的表象,而且能夠觸及知識的本質屬性,既提高了教學的趣味性,也保障了實效性,還發展了學生的抽象概括能力。
三、展示推理過程,培養學生的推理思維
邏輯推理能力的培養具有的多層次特點,而且需要經歷一個漫長的過程。教師需要深入學生的生活,將具體的培養過程貫穿教學環節,準確把握邏輯推理能力的培養特點。
立足原有的教學經驗,對具體的教學方式進行調整,才能融入新的思維,提高教學質量。對學生而言,針對思維靈活性的培養,具有極其重要的現實意義。常規模式下,一個數學問題的解題思路比較多樣,如果學生能夠在實際解題的過程中從不同的角度思考,提出不同的解題思路,對思維會產生積極影響。對于任何學段的學生而言,創造性思維都具有極其重要的地位和意義,而學生的思維及個性不受約束,教師應當在教學實踐中給予學生充分的鼓勵,使學生大膽地想象和創新,能夠從不同的視角,展開不同方位的觀察,從中找出最簡便的解題思路。
例如,用2、6、9三個數字組成不同的三位數。常規思維下,學生能夠得出269、296、629、926。但如果教師問:“把9和6分別倒置,會出現怎樣的現象?”實際上9和6就是相互倒置的,因此,還能夠得出266、299。雖然這是一個極其簡單的數字組合游戲,但是如果教師在實際講解的過程中突出創新思維,必然能夠對學生形成潛移默化的影響,有助于發展學生的邏輯推理能力。
總之,邏輯推理能力是數學核心素養的重要部分。在培養學生的邏輯推理能力時,每一環節都應當具備相應的依據作為支撐。只有嚴謹的思考以及合理的推理,才能夠準確且全面地考量事物之間的聯系,有效推進知識遷移,提高學生的數學思維能力以及數學核心素養。
(責編 黃 露)