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一、《課標》對于學(xué)生推理能力的要求
在《普通高中生物課程標準》的課程設(shè)計思路中,在對必修1模塊的價值有這樣的描述:領(lǐng)悟觀察、實驗、比較、分析和綜合等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究過程中的應(yīng)用;在對必修2模塊的價值有這樣的描述:領(lǐng)悟假說演繹、建立模型等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用。人民教育出版社根據(jù)《普通高中生物課程標準》所編寫的教材,充分體現(xiàn)了課標的要求,將推理方法的訓(xùn)練放在很重要的位置。下文將以人教版高中課標教材必修為例,淺析高中生物課程對學(xué)生邏輯推理能力的要求。
二、推理種類的劃分
推理的種類是根據(jù)一定的標準進行劃分的[2][3]。根據(jù)推理前提數(shù)量的不同,可分為直接推理和間接推理;根據(jù)推理的方向,即思維進程中是從一般到特殊,或從特殊到一般,或從特殊到特殊的區(qū)別,傳統(tǒng)邏輯將推理分為演繹推理、歸納推理和類比推理三大類。當然,還有其他的劃分方法,如有些研究者將推理分為歸納推理、演繹推理和溯因推理三大類。在這種分類中,類比推理屬于歸納推理(都不是必然性的推理過程)。以下主要介紹高中生物教材中涉及到的三種推理形式。
1、歸納推理
歸納推理是由充分相信的前提過渡到相信度較小但并非不相信的結(jié)論的過程,有廣義、狹義之分。傳統(tǒng)的歸納推理僅指歸納概括,廣義的歸納推理包括一切主觀地不充分置信的推理,從這點上說歸納推理至少包括以下四種推理:(1)逆推理或“導(dǎo)致最好說明的推理”;(2)簡單枚舉法;(3)類比法;(4)排除歸納法。
歸納過程是一個較復(fù)雜的思維活動,它除了運用歸納推理外還需充分地獲得材料,并對材料進行整理和分析,經(jīng)過去粗取精、去偽存真的加工過程。搜集和整理材料的邏輯方法分別有觀察、實驗和比較、分析、綜合等。這些要求,在課標對于必修1的價值中有描述。
2、演繹推理
傳統(tǒng)的解釋是指由一般性知識為前提推出特殊性或個別性知識為結(jié)論的推理。但現(xiàn)代邏輯學(xué)不強調(diào)這一點,它認為演繹推理就是前提蘊涵結(jié)論的推理,在這種推理中,前提與結(jié)論的聯(lián)系是必然的,它的結(jié)論包含在前提之中,只要前提是真的,結(jié)論必然真。演繹推理有三段論、假言推理和選言推理等形式。
三段論推理是一種重要的演繹推理,它是性質(zhì)判斷三段論推理的簡稱,由兩個包含著一個共同項的性質(zhì)判斷推出一個性質(zhì)判斷的演繹推理。三段論中的三個性質(zhì)判斷的名稱分別為大前提、小前提和結(jié)論。包含大項的前提為大前提,包含小項的前提為小前提,包含大項和小項的判斷為結(jié)論。比如,所有的植物都是需要水分的(大前提),仙人掌是植物(小前提),所以,仙人掌也是需要水分的(結(jié)論)。三段論作為一種思維形式,其包含的三個性質(zhì)判斷通常都是以大前提、小前提、結(jié)論這樣的順序排列。但用自然語言表達三段論時,語句順序是靈活的,而且常常使用省略形式(有省略大前提或小前提或結(jié)論等形式)。例如,口語中常說“這是命令呀”,把它補充完整就是:凡是命令都是應(yīng)該執(zhí)行的(大前提),這句話是命令(小前提),所以,這句話應(yīng)該被執(zhí)行(結(jié)論)。
3、類比推理
類比推理是主觀地不充分置信的推理之一,因此可歸為廣義的歸納推理的范疇。粗略地說,兩個對象甲和乙在它們的n個屬性上都相似,甲還有第n+1個屬性,我們推出乙也有第n+1個屬性。那么我們就是在進行類比推理。
類比推理不是必然的推理過程,但它可以啟發(fā)人們的思想,是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究中模擬實驗的邏輯基礎(chǔ)。例如,地球上的生命是怎樣起源的?1952年米勒設(shè)計了一個模擬實驗,這個實驗的結(jié)果對于揭示生命起源的奧秘具有重要意義;盧瑟福的原子模型由類比于太陽系行星模型而來,惠更斯的波動說由類比于水波聲波而來。由類比提出假說,再有的放矢地進行實驗驗證,類比在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中扮演過并將繼續(xù)扮演著非常重要的作用。
小學(xué)科學(xué)教材中有許多屬于解暗箱的課題,例如:《火山》、《地震》、《地球內(nèi)部有什么》、《食物到哪里去了》、《潛望鏡的秘密》等。這些課題通過引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)感知那些可感知的事物的外部情況,研究有關(guān)事實,抓住推理的突破口,間接推斷出事物的本質(zhì)和特征,探索其內(nèi)部奧秘。實質(zhì)上解暗箱是由表及里進行探究的科學(xué)方法,運用的是一種邏輯思維方法,從另一個角度為人們提供了一條認識事物的重要途徑。前不久我市推出了小學(xué)科學(xué)“解暗箱”課堂教學(xué)策略,在對策略的實踐和應(yīng)用的過程中,我注重對學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。下面淺談一下在教學(xué)中的一些做法:
一、在“創(chuàng)設(shè)情境、發(fā)現(xiàn)暗箱”的教學(xué)中,加強兒童對學(xué)習(xí)材料的充分理解。使學(xué)生對于要探究的內(nèi)容有全面的了解,在頭腦中形成初步的表象
暗箱是指那些不能打開或不能從外部直接觀察其內(nèi)部狀態(tài)的系統(tǒng)。“暗箱”內(nèi)容是不能直接感知的,但根據(jù)一定的可感知的的外部情況,可以間接推斷出來,這一過程即是“解暗箱”的過程?!敖獍迪洹钡恼n題通過引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)感知那些可感知的事物的外部情況,研究有關(guān)事實,抓住推理的突破口,間接推斷出事物的本質(zhì)和特征,探索其內(nèi)部奧秘。
學(xué)生的事實儲備,是學(xué)生進行推理活動的“物質(zhì)基礎(chǔ)”。所以在進行邏輯推理之前,要讓學(xué)生擁有大量的相關(guān)客觀事實??陀^事實是分析、推理、判斷的前提和基礎(chǔ),除教材提供的事實外,還要啟發(fā)學(xué)生根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗來獲取更多的事實發(fā)現(xiàn),為下一步的推理活動提供更為充分的事實。所以在教學(xué)中我引導(dǎo)學(xué)生對于生活中的事實進行充分的分析,讓學(xué)生對實際生活中的事實得到充分感知。例:在教學(xué)《蘋果為什么落地》中我通過學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中大量的物體落地的事實,以及教師出示的各種物體落地的圖片,讓學(xué)生在此環(huán)節(jié)初步感受生活中的“蘋果落地的現(xiàn)象”。
通過大量物體落地的事實,喚醒學(xué)生的生活經(jīng)驗。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生從不同角度、不同層面進行思考,提出本節(jié)課研究的問題,發(fā)現(xiàn)本節(jié)課的“暗箱”即:蘋果為什么落地??陀^事實是分析、推理、判斷的前提和基礎(chǔ),除教材提供的事實外,還要啟發(fā)學(xué)生根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗來獲取更多的事實發(fā)現(xiàn),為下一步的推理活動提供更為充分的事實。
二、在“依據(jù)事實,猜測暗箱”的教學(xué)過程中,滲透邏輯推理方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力
“依據(jù)事實,猜測暗箱”是“解暗箱”課型教學(xué)的主體部分,也是發(fā)展學(xué)生邏輯思維、培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力的最好時機。在教學(xué)中,我以生活事實為依據(jù),以教材為具體實施內(nèi)容,對學(xué)生進行邏輯推理能力的培養(yǎng)。例如:我執(zhí)教的《果實是怎樣形成的》一課中,在自然界中有各種各樣的果實,它們是是怎樣形成的呢?你認為可能與什么有關(guān)?
學(xué)生依據(jù)事實“在生活中,我們總是看到花謝了就會長出果實來”進行猜想,認為“可能與花有關(guān)”,然后出示花的構(gòu)造圖,引導(dǎo)學(xué)生猜想究竟是花的哪一部分發(fā)育成了果實?依據(jù)生活經(jīng)驗,學(xué)生在生活中經(jīng)歷過花謝的情景:花瓣凋落了不可能發(fā)育成果實;仔細觀察凋落的花瓣中還有一些雄蕊,所以雄蕊也不可能發(fā)育成果實;萼片只是一片小葉子形狀不可能發(fā)育成果實;由此經(jīng)過生活事實的證明和層層的推理,只有雌蕊有可能發(fā)育成果實。教學(xué)中我依據(jù)學(xué)生已有的生活經(jīng)驗和知識經(jīng)驗,推理果實的形成原因。
三、在“模擬驗證、揭示暗箱”的教學(xué)中,注重學(xué)生的自主交流,充分發(fā)揮語言對于邏輯推理的促進作用
語言是人們交際的手段,同時又是人們思維的工具。發(fā)展學(xué)生的邏輯思維、提高學(xué)生的邏輯推理能力離不開語言這個載體。在教學(xué)中,我以語言為載體,鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,用語言表達其邏輯思維的過程和結(jié)果。教學(xué)中我讓學(xué)生針對要研究的問題,結(jié)合對暗箱外部信息的了解和內(nèi)部成因的假設(shè),制訂方案。制訂方案時,一方面發(fā)揮教師引導(dǎo)、幫助、點拔的作用,另一方面引導(dǎo)學(xué)生用語言清晰的表達自己的方案。在表達過程中要求學(xué)生做到語言科學(xué)、規(guī)范、簡練,讓學(xué)生用語言敘述思維過程。展示交流是揭示暗箱的重要一環(huán),要引導(dǎo)學(xué)生對獲得的感性認識進行去粗取精、去偽存真、由表及里的整理加工,并能與前面的猜想與假設(shè)進行比較驗證,從而得出理性的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:空間與圖形;教學(xué);邏輯;培養(yǎng)
初中階段空間與圖形的教學(xué),主要是對平面圖形進行較為系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。其數(shù)學(xué)活動不單是知識的傳授,更重要的是引導(dǎo)學(xué)生獨立思考,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,讓學(xué)生在獲取知識和運用過程中發(fā)展邏輯推理素質(zhì)。
一、講清概念,使學(xué)生掌握邏輯推理的基礎(chǔ)
概念是構(gòu)成判斷、推理的要素。概念不清,必然招致思維的絮亂和推理上的瞎猜。所以建立清晰的幾何概念對于培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理素質(zhì)是至關(guān)重要的。對于容易混淆的概念,要引導(dǎo)學(xué)生用對比的方法弄清他們的區(qū)別和聯(lián)系,達到概念清晰,理解透徹。
例如:在教學(xué)“距離”這一概念時,教師要讓學(xué)生認識幾何上的“距離”是與代數(shù)上講的“路程”概念不同?!奥烦獭笔侵肝矬w移動時經(jīng)過線路的長度。幾何上的“距離”有幾種情況:①點與點間距離是指兩點間的線段長;②點與線的距離是指點與直線的垂線段的長。教學(xué)時,我舉了兩個例子讓學(xué)生思考并回答(如圖1):①圓心到直線L的距離等于圓半徑時,這直線與圓的位置關(guān)系是怎么樣?②A為直線上一點,圓心O與直線L上的一點A的距離等于圓的半徑,這條直線與圓的位置關(guān)系又是怎樣?通過思考后,絕大多數(shù)同學(xué)認為第二個問題的結(jié)果是相切。通過引導(dǎo),學(xué)生認識到第二個答案是相切或相交。這兩道題的訓(xùn)練,使學(xué)生認識點與線的距離和點與點的距離的區(qū)別,從而掌握了這一概念。
圖1
二、講透定理,使學(xué)生掌握邏輯推理的根據(jù)
定理教學(xué)是平面幾何的核心,是邏輯推理的依據(jù)。我們教學(xué)時一定要引起足夠的重視,務(wù)必把定理講深講透,并讓學(xué)生領(lǐng)會定理證明過程中所涉及的知識、數(shù)學(xué)的思想和方法。
例如,在教學(xué)相似三角形判定定理2時(如圖2)首先讓學(xué)生自己閱讀定理內(nèi)容,逐字逐句加以理解,并提出以下問題讓學(xué)生邊閱讀邊思考:①定理的題設(shè)部分包含哪些條件,具備這些條件后得到什么結(jié)論?②依據(jù)定理畫出圖形,寫出已知、求證,然后進行分析。根據(jù)已知條件我們不易用判斷定理1和定義來證明,應(yīng)考慮用平行三角形一邊的直線的定理證明。
因為∠A=∠A’,可∠A’和∠A重合,再在ABC的邊AB、AC(如果AB<A’B’,AC<A’C’,就在AB、AC的延長線上)分別截取AD=A’B’,AE=A’C’,連接DE,顯然ADE與A’B’C’,只要證明ADE與ABC相似,就有A’B’C’和ABC相似,由AD:AB=AE:AC,所以證得DE//BC,因此就可證明ADC與ABC相似。接下來就是寫出證明過程(略)。定理證好后,引導(dǎo)學(xué)生進行小結(jié)如下:定理的證明方法是先構(gòu)造一個三角形,使它與其中一個三角形全等,再證這個三角形與另一個三角形相似,從而得到這兩個三角形相似。整個證明過程運用了三角形全等的判定定理(一)(SAS)公理;平等與三角形一邊的直線的判定定理,即平等于三角形一邊的直線和其他兩邊(或兩邊的延長線)相交所構(gòu)成的三角形與原三角形相似。這樣,學(xué)生對定理理解深刻,為推理論證掃除了障礙。
三、 注重分析,使學(xué)生掌握邏輯推理的方法
所謂分析就是怎樣探求解題或證題的途徑,主要包括分析題意和分析思路。首先要學(xué)生反復(fù)讀題,弄清題中的條件和結(jié)論;其次在學(xué)生理解題意的基礎(chǔ)上正確地畫出圖形,要防止用特殊代替一般,正確的畫圖有助于尋求解題思路。分析思路是進行邏輯推理的關(guān)鍵,要引導(dǎo)學(xué)生分析問題時從何處著手,解決這個問題可用哪些基本方法。
如,對三角形的判定(三)中的例3是這樣處理的:
例3.已知(如圖3),AB=CD,BC=DA,E、F是AC上的兩點,且AE=CF,求證:BF=DE。
分析:觀察圖形:因BF、DE分別是BCF和DAE的邊,故只需證明這兩個三角形全等即可,要證BCF≌DAE,辦為有BC=DA,CF=AE,根據(jù)(SAS)公理,還要證明∠1和∠2相等,因為∠1、∠2分別是ABC和CDA的角,故只需證明這兩個三角形全等即可,因已知BC=DA,AB=CD,AC=CA,根據(jù)SSS公理證ABCCDA。至此本題得證,邊分析邊畫出下邊的思路圖:
然后讓學(xué)生用綜合法寫出證明過程。這種分析綜合的思維方法,對解決復(fù)雜問題很有意義,用綜合法探求解決途徑,用遞推的方法使之逐漸接近于結(jié)論。用分析法設(shè)法先找一個包含舊結(jié)論而又容易從已知條件推進新結(jié)論,以代替舊結(jié)論。這樣兩頭夾攻,可逐漸縮短已知和求證之間的邏輯距離。這種邏輯思維的方法,是幾何證題中探求證法、建立思路的基本方法。
四、 循序漸進,加強訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理素質(zhì)
從易做到難,循序漸進地組織證題訓(xùn)練,是培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理素質(zhì)的重要途徑。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 推理能力 邏輯思維
所謂推理就是由一個或幾個已知判斷推出另一未知判斷的思維形式。合情推理是根據(jù)已有的知識與經(jīng)驗,在某種具體的情境中推出可能出現(xiàn)的結(jié)論。合情推理是一種合乎情理的推理,一般包括觀察、概括、歸納、類比、猜想、頓悟等思維形式。推理是邏輯思維的工具之一,是學(xué)好數(shù)學(xué)不可缺少的條件。
一、理解基本概念,發(fā)展邏輯推理能力
培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生的邏輯思維是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)。在教學(xué)中應(yīng)該揭示教材的內(nèi)在邏輯性,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。常常會遇到這樣的情況,學(xué)生在解數(shù)學(xué)題時,只重視對公式與定理的記憶,一般不重視對數(shù)學(xué)概念的透徹理解,因而常有偷換概念等錯誤現(xiàn)象的發(fā)生。例如:在求解汽船往返甲、乙兩碼頭之間順水速度為60千米/小時,逆水速度為30千米/小時,往返一次的平均速度時,學(xué)生錯解為平均速度是(30+60)×1/2=45(千米/小時),其中對“平均速度”概念的理解是錯誤的,把它與兩個數(shù)的算術(shù)平均數(shù)混淆起來。違反思維的基本規(guī)律,造成結(jié)論的錯誤。正確的解法應(yīng)該是:設(shè)兩碼頭距離為s公里,那么往返一次的距離應(yīng)為2S,順水所用的時間為未小時,逆水時間為S/60小時。因此,平均速度是:V=2S/(S/60+S/30)(千米/小時)。從本例可以看到,若運用邏輯推理方法理解“平均速度”這個概念,就可以加深對平均速度這個概念的理解。在教學(xué)中,若教師掌握這一規(guī)律,就能強調(diào)對這概念的理解與使用,從而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理思維。
二、恰當創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察
合情推理并不是盲目的、毫無根據(jù)的胡亂猜想,而是以中某些已知的條件為基礎(chǔ),通過選擇恰當?shù)牟牧蟿?chuàng)設(shè)具體的數(shù)學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生進行深入的觀察。數(shù)學(xué)家Euler說:“學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)這門科學(xué)需要認真的觀察,同時還需要實驗?!庇^察是人認識客觀世界的開始。觀察可以調(diào)動各種感官在已有知識與經(jīng)驗的基礎(chǔ)上開展聯(lián)想,進而找到解決問題的辦法。同時,觀察力也是衡量一個人能力的標志之一。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生對必要的時間與空間進行觀察,養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣,在提高觀察力的同時進行合理的推理。例如:把20,21,22,23,24,25這六個數(shù)分別放在六個圓圈中,讓三角形的每邊上的三個數(shù)之和相等。通過觀察圖形及這六個數(shù)后,我們就應(yīng)該想到三角形邊長定理,較大的幾個數(shù)或較小的幾個數(shù)不能同時放在三角形的某一邊上,否則其和就會太大或太小。也就是說,可以把較小的三個數(shù)分別放在三角形的三個頂點上,再把三個較大的數(shù)放在相應(yīng)的對邊上。
三、培養(yǎng)空間觀念,提高學(xué)生創(chuàng)新能力
《初中數(shù)學(xué)課程標準》把“空間觀念”作為義務(wù)教育階段中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與實踐能力的重要內(nèi)容。對數(shù)學(xué)的空間觀念是培養(yǎng)創(chuàng)新思維所必需的基本條件,沒有空間觀念幾乎談不上學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。因為很多的發(fā)明創(chuàng)造都是以空間的形態(tài)呈現(xiàn)的,設(shè)計者要先從自己的想象出發(fā)畫出設(shè)計圖。再根據(jù)設(shè)計圖做出實物模型,根據(jù)模型修改設(shè)計,直到最終完善成型。這是一個充滿豐富想象力與創(chuàng)造性的探求過程,這個過程也是人大腦思維不斷在二維與三維空間之間轉(zhuǎn)換、利用直觀進行思考的過程,空間觀念在這個過程中起到至關(guān)重要的作用。因此,明確空間觀念的意義、掌握空間觀念的特點、提高學(xué)生的空間觀念,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與實踐能力具有十分重要的意義。例如:在教學(xué)“長方體與正方體表面”時,讓學(xué)生先通過認真觀察長方體與正方體的圖形,再想象它的展開圖,并把腦子中所想的圖形畫出來,然后動手操作,這樣就能充分驗證學(xué)生對圖形的空間想象力。
四、培養(yǎng)推理能力,掌握數(shù)學(xué)思想方法
美國密歇根大學(xué)教育學(xué)院的德博拉·鮑爾說:“數(shù)學(xué)具有吸引力的原因之一就在于它能夠引導(dǎo)學(xué)生進行奇妙的推理。”所以,我們在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。那么怎樣在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生推理能力呢?實踐證明,要讓學(xué)生掌握一定的推理方法。數(shù)學(xué)概念、定理等是推理論證與運算的基礎(chǔ),讓學(xué)生明白在教學(xué)過程中要提高由表及里、由此及彼的認識能力。在例題中要把解(證)題思路的發(fā)現(xiàn)過程作為重要的教學(xué)環(huán)節(jié),不僅要知道怎樣做,還要知道為什么要這樣做;在習(xí)題練習(xí)中要認真的審題、細致的觀察,對解題起關(guān)鍵作用的隱含條件要有挖掘的能力,會運用綜合法和分析法,并在解(證)題過程中盡量要求學(xué)會用數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)符號進行表達。此外,還應(yīng)強化學(xué)生分析、綜合、類比等方法的訓(xùn)練,提高學(xué)生的邏輯思維推理能力。加強對逆向應(yīng)用公式與逆向思考的訓(xùn)練,提高學(xué)生逆向推理證明能力。學(xué)生一旦掌握思想方法,推理能力就會不斷提高。
總之,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力,能提高課堂教學(xué)效率,發(fā)展學(xué)生的思維能力。因此,教師要不斷改進教學(xué)條件,提升教育教學(xué)水平。讓學(xué)生學(xué)到更多的知識,提高學(xué)生解決問題的能力。培養(yǎng)合理的推理能力需要一個長期的過程,只要努力的探索,就會使之成為學(xué)好數(shù)學(xué)的工具。
參考文獻:
[1]胡勇.改革教學(xué)方法,加強素質(zhì)教育的初步嘗試[J].考試周刊,2012(4).
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 合情推理能力 培養(yǎng)方法
我曾有過一種困惑:認為新教材輕視了對概念的準確定義及定理的推理論證,沒有展開分析、討論,只要求學(xué)生去記概念、定理,講求會用就行,這叫知其然,不知其所以然,顯然不利于學(xué)生的長期發(fā)展。如:“三角形內(nèi)角和定理”教材中沒有證明過程,而是讓學(xué)生用剪紙拼接實驗來加以說明。又如:教材中軸對稱圖形、線、底邊上的中線、高線重合(三線合一)等,教材中沒有加以證明,就用折紙的方法使學(xué)生確定它們的存在。這是邏輯推理的一大忌諱,不利于學(xué)生邏輯推理能力的培養(yǎng),失去了數(shù)學(xué)的嚴謹性。通過認真解讀《數(shù)學(xué)課程標準》,我消除了誤解。課標指出:“學(xué)生通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、證明等數(shù)學(xué)活動,發(fā)展合情推理能力和初步的演繹推理能力?!?/p>
數(shù)學(xué)家波利亞說:“數(shù)學(xué)可以看作是一門證明的科學(xué),但這只是一個方面,完成了數(shù)學(xué)理論,用最終形式表示出來,像是僅僅由證明構(gòu)成的純粹證明性。嚴格的數(shù)學(xué)推理以演繹推理為基礎(chǔ),而數(shù)學(xué)結(jié)論的得出及其證明過程是靠合情推理才得以發(fā)現(xiàn)的。”由一個或幾個已知判斷推出另一未知判斷的思維形式,叫做推理。合情推理是根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗,在某種情境和過程中推出可能性結(jié)論的推理。合情推理就是一種合乎情理的推理,主要包括觀察、比較、不完全歸納、類比、猜想、估算、聯(lián)想、自覺、頓悟、靈感等思維形式。合情推理所得的結(jié)果具有偶然性,但也不是完全憑空想象,它是根據(jù)一定的知識和方法做出的探索性的判斷,因而在平時的課堂教學(xué)中如何教會學(xué)生合情推理,是一個值得探討的課題。
當今,教育領(lǐng)域正在全面推進旨在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)改革。但長期以來,中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)十分強調(diào)推理的嚴謹性,過分渲染邏輯推理的重要性而忽視了生動活潑的合情推理,使人們誤認為數(shù)學(xué)就是一門純粹的演繹科學(xué)。事實上,數(shù)學(xué)發(fā)展史中的每一個重要的發(fā)現(xiàn),除演繹推理外,合情推理也起重要作用,合情推理與演繹推理是相輔相成的。在證明一個定理之前,先得猜想、發(fā)現(xiàn)一個命題的內(nèi)容,在完全作出證明之前,先要不斷檢驗、完善、修改所提出的猜想,還要推測證明的思路。首先要把觀察到的結(jié)果加以綜合,然后進行類比,再一次又一次地進行嘗試,在這一系列的過程中,需要充分運用的不是論證推理,而是合情推理。合情推理的實質(zhì)是“發(fā)現(xiàn)―猜想”,牛頓早就說過:“沒有大膽的猜想就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!敝臄?shù)學(xué)家波利亞早在1953年就大聲疾呼:“讓我們教猜測吧!”“先猜后證──這是大多數(shù)的發(fā)現(xiàn)之道。在解決問題時的合情推理的特征是不按邏輯程序去思考,但實際上是學(xué)生把自己的經(jīng)驗與邏輯推理的方法有機地整合起來的一種跳躍性的表現(xiàn)形式。因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,既要強調(diào)思維的嚴密性,結(jié)果的正確性,又要重視思維的直覺探索性和發(fā)現(xiàn)性,即應(yīng)重視數(shù)學(xué)合情推理能力的培養(yǎng)。
一、在“數(shù)與代數(shù)”中培養(yǎng)合情推理能力
在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中,計算要依據(jù)一定的“規(guī)則”――公式、法則、推理律等。因而計算中有推理,現(xiàn)實世界中的數(shù)量關(guān)系往往有其自身的規(guī)律。對于代數(shù)運算不僅要求會運算,而且要求明白算理,能說出運算中每一步依據(jù)所涉及的概念運算律和法則。代數(shù)不能只重視會熟練地正確地運算和解題,而應(yīng)充分挖掘其推理的素材,以促進思維的發(fā)展和提高。如有理數(shù)加法法則是以學(xué)生有實際經(jīng)驗的向東向西問題用不完全歸納推理得到的,教學(xué)時不能只重視法則記憶和運用,而對產(chǎn)生法則的思維一帶而過;對于加乘法各運算律也都是采用不完全歸納推理形式提出的,重視這樣的推理過程(盡管不充分)既能解釋算律的合理性,又能加強對算律的感性認識和理解;初中教材是用溫度計經(jīng)過形象類比和推理引入數(shù)學(xué)數(shù)軸知識的;求絕對值|-5|=?|+5|=?|-2|=?|+2|=?|-3/2|=?|+3/2|=?從上面的運算中,你發(fā)現(xiàn)相反數(shù)的絕對值有什么關(guān)系?并作出簡捷的敘述。通過這個例子,教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力,再結(jié)合數(shù)軸,可以讓學(xué)生初步接觸數(shù)形結(jié)合的解題方法,并且讓學(xué)生了解絕對值的幾何意義。
在教學(xué)中,教材的每一個知識點在提出之前都進行該知識的合理性或產(chǎn)生必然性的思維準備,要充分展現(xiàn)推理和推理過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力。
二、在“空間與圖形”中培養(yǎng)合情推理能力
在“空間與圖形”的教學(xué)中,既要重視演繹推理,又要重視合情推理。初中數(shù)學(xué)新課程標準在關(guān)于《空間與圖形》的教學(xué)建設(shè)中指出:“降低空間與圖形的知識內(nèi)在要求,力求遵循學(xué)生的心理發(fā)展和學(xué)習(xí)規(guī)律,著眼于直觀感知與操作確認,多從學(xué)生熟悉的實際出發(fā),讓學(xué)生動手做一做,試一試,想一想,識別圖形的主要特征與圖形變換的基本性質(zhì),學(xué)會識別不同圖形;同時又輔以適當?shù)慕虒W(xué)說明,培養(yǎng)學(xué)生一定的合情的推理能力。”并為學(xué)生“利用直觀進行思考”提供了較多的機會。學(xué)生在實際的操作過程中,要不斷地觀察、比較、分析、推理,才能得到正確的答案。如:在圓的教學(xué)中,結(jié)合圓的軸對稱性,發(fā)現(xiàn)垂徑定理及其推論;利用圓的旋轉(zhuǎn)對稱性,發(fā)現(xiàn)圓中弧、弦、圓心角之間的關(guān)系;通過觀察、度量,發(fā)現(xiàn)圓心角與圓周角之間的數(shù)量關(guān)系;利用直觀操作,發(fā)現(xiàn)點與圓、直線與圓、圓與圓之間的位置關(guān)系,等等。在學(xué)生通過觀察、操作、變換探究出圖形的性質(zhì)后,還要求學(xué)生對發(fā)現(xiàn)的性質(zhì)進行證明,使直觀操作和邏輯推理有機地整合在一起,使推理論證成為學(xué)生觀察、實驗、探究得出結(jié)論的自然延續(xù)。在這個過程中發(fā)展了學(xué)生的合情推理能力,注意突出圖形性質(zhì)的探索過程,重視直觀操作和邏輯推理的有機結(jié)合,通過多種手段,如觀察度量、實驗操作、圖形變換、邏輯推理等來探索圖形的性質(zhì)。同時也有助于學(xué)生空間觀念的形成,合情推理的方法為學(xué)生的探索提供了努力的方向。
三、在“統(tǒng)計與概率”中培養(yǎng)合情推理能力
統(tǒng)計中的推理是合情推理,是一種可能性的推理,與其他推理不同的是,由統(tǒng)計推理得到的結(jié)論無法用邏輯推理的方法去檢驗,只有靠實踐來證實。因此,“統(tǒng)計與概率”的教學(xué)要重視學(xué)生經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、作出推斷和決策的全過程。如:為籌備新年聯(lián)歡晚會,準備什么樣的水果才能最受歡迎?首先應(yīng)由學(xué)生對全班同學(xué)喜歡什么樣的水果進行調(diào)查,然后把調(diào)查所得到的結(jié)果整理成數(shù)據(jù),并進行比較,再根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)作出決策,確定應(yīng)該準備什么水果。這個過程是合情推理,其結(jié)果能使絕大多數(shù)同學(xué)滿意。
概率是研究隨機現(xiàn)象規(guī)律的學(xué)科,在教學(xué)中學(xué)生將結(jié)合具體實例,通過擲硬幣、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤、摸球、計算器(機)模擬等大量的實驗學(xué)習(xí)概率的某些基本性質(zhì)和簡單的概率模型,加深對其合理性的理解。
四、在學(xué)生熟悉的生活環(huán)境中培養(yǎng)合情推理能力
教師在進行數(shù)學(xué)教學(xué)活動時,如果只以教材的內(nèi)容為素材對學(xué)生的合情推理能力進行培養(yǎng),毫無疑問,這樣的教學(xué)活動也能促進學(xué)生的合情推理能力的發(fā)展。但是,除了學(xué)校的教育教學(xué)活動(以教材內(nèi)容為素材)以外,還有很多活動也能有效地發(fā)展學(xué)生的合情推理能力。例如,人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常需要作出判斷和推理,許多游戲很多中也隱含著推理的要求。所以,要進一步拓寬發(fā)展學(xué)生合情推理能力的渠道,使學(xué)生感受到生活、活動中有“數(shù)學(xué)”,有“合情推理”,養(yǎng)成善于觀察、猜測、分析、歸納推理的好習(xí)慣。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中對學(xué)生進行合情推理能力的培養(yǎng),對于老師,能提高課堂效率,增加課堂教學(xué)的趣味性,優(yōu)化教學(xué)條件、提升教學(xué)水平和業(yè)務(wù)水平;對于學(xué)生,不但能使學(xué)生學(xué)到知識,學(xué)會解決問題,而且能使學(xué)生掌握在新問題出現(xiàn)時該如何應(yīng)對的思想方法。
參考文獻:
[1]中國教育學(xué)會中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會.面向21世紀的數(shù)學(xué)教育.浙江教育出版社,1997.5.
[2]教育部基礎(chǔ)教育司.數(shù)學(xué)課程標準研制組編寫.數(shù)學(xué)課程標準解讀.北京師范大學(xué)出版社,2002.4.
[3]新課程研究?基礎(chǔ)教育.2007,(11).
一、重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透,加強解題思維的培養(yǎng)
在教學(xué)中,教師要特別重視基本數(shù)學(xué)思想方法的滲透,從根本上提高學(xué)生的解題思維水平.數(shù)學(xué)思想方法是通過教學(xué)過程向?qū)W生滲透的,是一個潛移默化的過程.忽視這樣的過程,就意味著失去了向?qū)W生傳播數(shù)學(xué)思想的機會.在教學(xué)中,教師要啟發(fā)學(xué)生在思維過程中自己體驗,并運用數(shù)學(xué)思想方法.教師善于啟導(dǎo),讓學(xué)生動腦、動手、動口,學(xué)會思考,讓他們親自領(lǐng)略數(shù)學(xué)思想方法的功能作用,并在思維訓(xùn)練過程中加以總結(jié)、提高.
二、注重發(fā)揮學(xué)生的積極性
要使學(xué)生積極主動地探求知識,發(fā)揮創(chuàng)造性,必須改變課堂上“老師是主角,高高在上;學(xué)生是配角,是觀眾、聽眾”的舊的教學(xué)模式.這種課堂教學(xué),往往過多地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,限制了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展.在教學(xué)過程中,教師應(yīng)尊重學(xué)生的個性和人格,以平等、寬容、友善的態(tài)度對待學(xué)生,使學(xué)生與教師一起參與教學(xué)活動,做學(xué)習(xí)的主人.鼓勵教學(xué)法是新型師生關(guān)系建立的重要手段,教師在教學(xué)過程中應(yīng)鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、討論問題、解決問題,通過質(zhì)疑、解疑,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力.
三、拓展思路,舉一反三
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生在解題過程中展開聯(lián)想,舉一反三,有針對性地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.例如,在復(fù)習(xí)“特殊四邊形的面積”時,學(xué)生提出菱形的面積等于菱形對角線長度乘積的一半,那么正方形作為特殊的菱形,它的面積也等于對角線長度乘積的一半,而當?shù)妊菪蔚膶蔷€互相垂直時,通過平移對角線的方法發(fā)現(xiàn)同樣的結(jié)論依然成立.此時,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察,發(fā)現(xiàn)這三種圖形的對角線具有垂直的共性,以此為契機讓學(xué)生展開聯(lián)想:在任意的對角線垂直的四邊形中,面積是不是都等于對角線長度乘積的一半呢?這一結(jié)論是否成立,如何證明?在教學(xué)過程中經(jīng)常進行這樣的分析、討論、聯(lián)想、拓展,不僅有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解和掌握,而且能培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì).
四、強化邏輯推理,提高綜合能力
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力是非常重要的,不僅是數(shù)學(xué)解題過程中需要邏輯推理能力,在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中以及生活實踐過程中都需要邏輯能力以及應(yīng)變能力的輔助和參與.結(jié)合初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的需要,讓學(xué)生善于進行習(xí)題總結(jié)和知識歸納,學(xué)會知識遷移和拓展,由一處知識牽引到全方位的知識網(wǎng)絡(luò).加強對知識的積累,促進學(xué)生將數(shù)學(xué)知識融會貫通,并且培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、邏輯推理能力、思維想象能力.在數(shù)學(xué)解題的過程中,強化分析與實踐,結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的要求,促進抽象思維能力、空間想象能力、計算能力等綜合能力的提高.例如,在講“全等三角形”時,教師可以借助三角形全等的理念:對應(yīng)角相等,對應(yīng)邊也相等.如果知道一個角對應(yīng)相等以及兩條邊對應(yīng)相等,那么能證明兩個三角形全等嗎?這是不一定的.這櫻教師引導(dǎo)學(xué)生思考和探討,培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力、思維能力,促進了學(xué)生解題能力的提高.
五、抓住反思評價互補性,重視問題評價反思能力的培養(yǎng)
關(guān)鍵詞:英語閱讀 提高 問題 分析
建議
DOI:
10.16657/ki.issn1673-9132.2016.01.102
一、目前初中英語閱讀教學(xué)存在的問題
(一)教師過于重視知識點的講解
英語閱讀教學(xué)的基礎(chǔ)在于學(xué)生積累大量詞匯、大量閱讀,但是許多中學(xué)教師把閱讀文章作為講解詞匯、分析句子結(jié)構(gòu)的材料,忽略了培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、理解能力,這樣就把閱讀教學(xué)的重點忽略了,脫離了閱讀教學(xué)的出發(fā)點,將學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)移到語言語法的學(xué)習(xí)上,學(xué)生的閱讀水平很難提高。
(二)學(xué)生存在不良的閱讀習(xí)慣
閱讀需要學(xué)生準確理解閱讀材料的基本內(nèi)容,在理解的基礎(chǔ)上根據(jù)題目準確地找到答案區(qū)間,并從中找到答案。學(xué)生缺乏良好的技巧是導(dǎo)致存在不良閱讀習(xí)慣的原因之一。部分學(xué)生習(xí)慣將文章中的每個單詞翻譯成漢語來讀,這樣不僅浪費時間,學(xué)生遇到不認識的單詞還會有不安全感,所以導(dǎo)致閱讀時離不開英漢字典,然后再用漢語的思維來回答問題,這樣無形之中浪費了不必要的精力,用漢語思考也不利用學(xué)生形成英語語感。
(三)學(xué)生自身認識方面存在的障礙
受應(yīng)試教育的影響,考試已經(jīng)成為教學(xué)的終極目標,所以教師和學(xué)生的教學(xué)和學(xué)習(xí)都是為了考試,這就導(dǎo)致學(xué)生為提高學(xué)習(xí)成績投機取巧,僅僅為了考試而學(xué)習(xí),這樣不僅讓自己的知識面變窄,還導(dǎo)致學(xué)生忽略了學(xué)習(xí)的真正目的是提高自己的英語水平。部分學(xué)生存在閱讀心理障礙,如焦慮感、恐懼感、緊張等負面情緒。
二、提高中學(xué)英語閱讀水平的幾點建議
(一)興趣是最好的老師,激發(fā)學(xué)生對英語閱讀的興趣
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生自覺學(xué)習(xí)的主要動力。因此,激發(fā)學(xué)生對英語閱讀的興趣,可以有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,反之,學(xué)生對英語閱讀不感興趣,甚至產(chǎn)生厭惡感,那么勢必影響學(xué)生英語閱讀水平的提高。培養(yǎng)學(xué)生興趣就要求教師在選擇教學(xué)材料時要從學(xué)生的興趣愛好出發(fā),選擇與學(xué)生生活有緊密聯(lián)系的閱讀材料。
(二)語言教學(xué)與文化背景相結(jié)合
在英語教學(xué)過程中,教師應(yīng)當注意將語言教學(xué)與西方文化背景知識結(jié)合起來,使學(xué)生在西方文化背景下學(xué)習(xí)英語,避免閱讀時出現(xiàn)因文化差異導(dǎo)致的理解障礙。這就要求中學(xué)英語教師要幫助學(xué)生認識西方國家的政治、經(jīng)濟、文化、歷史等背景知識,指導(dǎo)學(xué)生深入了解中西方文化差異,培養(yǎng)學(xué)生的跨文化交際能力。另外,教師還可以定期開展課外拓展知識學(xué)習(xí),重點結(jié)合國外背景文化的相關(guān)材料來加深學(xué)生對西方文化的理解,從而提高中學(xué)學(xué)生的英語閱讀水平。
(三)選擇合適的閱讀材料,有針對性地提高學(xué)生的閱讀水平
選擇正確的、適合學(xué)生的閱讀材料,能夠提高中學(xué)生英語閱讀的積極性,能激發(fā)他們對英語閱讀的興趣。教師在挑選閱讀材料時,應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的認知水平挑選適合學(xué)生的閱讀材料,這對于提高學(xué)生的關(guān)聯(lián)性思維是很有幫助的,另外選擇合適的閱讀材料也是提高中學(xué)生閱讀積極性的重要因素。
(四)課堂上應(yīng)當講授閱讀技巧,培養(yǎng)學(xué)生的語感
除了詞匯量、閱讀習(xí)慣是制約閱讀水平的重要因素之外,一定的閱讀技巧也是重要因素之一。有部分學(xué)生詞匯量已經(jīng)達到一定程度,但是閱讀水平依舊不高,看到閱讀材料不知道如何下手,對于文章的內(nèi)容一無所知,有時理解甚至偏離文章觀點。因此,傳授學(xué)生一定的閱讀技巧,使學(xué)生掌握基本的閱讀技能是提高中學(xué)生閱讀水平的關(guān)鍵。
1.教師要多與學(xué)生交流,找到影響學(xué)生閱讀能力提高的主要障礙,在教學(xué)過程中重點分析障礙點,指導(dǎo)學(xué)生克服自身存在的不良閱讀習(xí)慣,從而提高閱讀水平。
2.此外,英語教師應(yīng)該將閱讀材料分類,根據(jù)不同的文章和題材的閱讀使用不同的閱讀技巧,分類教學(xué)使學(xué)生可以一目了然,根據(jù)閱讀題選擇合適的技巧,可以節(jié)省閱讀時間,達到快速閱讀的目的。
(五)主要培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力
英語閱讀理解能力的核心是邏輯推理能力,邏輯推理能力即訓(xùn)練學(xué)生理解材料的深刻含義、讓學(xué)生能夠根據(jù)自己對材料的了解推理出深層含義。研究表明,讀者的邏輯推理水平是以背景知識為前提的,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在理解文章大致觀點的基礎(chǔ)上展開邏輯推理,結(jié)合文章的線索及背景知識分析文章,更能準確地理解文章的深層意思,從而提高閱讀題的正確率。
(六)提高學(xué)生的整體認知能力
根據(jù)系統(tǒng)論的理論,部分和部分相加大于整體。所以在進行中學(xué)英語閱讀教學(xué)時,教師應(yīng)該重點講解各部分的聯(lián)系以及功能,引導(dǎo)學(xué)生橫向縱向思考文章結(jié)構(gòu)及銜接方法,找到關(guān)鍵點,培養(yǎng)學(xué)生對整篇閱讀理解的認知,從而使閱讀能力得到提升。
關(guān)鍵詞:培養(yǎng) 初中生 數(shù)學(xué) 推理能力 教學(xué)策略
新課標中提出"學(xué)生通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、證明等數(shù)學(xué)活動,發(fā)展合情推理能力和初步的演繹推理能力."因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,既要強調(diào)思維的嚴密性,結(jié)果的正確性,也要重視思維的直覺探索性和發(fā)現(xiàn)性,即應(yīng)重視數(shù)學(xué)合情推理能力的培養(yǎng).
一、恰當創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生觀察合情推理并非盲目的、漫無邊際的胡亂猜想.
它是以數(shù)學(xué)中某些已知事實為基礎(chǔ),通過選擇恰當?shù)牟牧蟿?chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生觀察.Euler 曾說過:“數(shù)學(xué)這門科學(xué),需要觀察,還需要實驗.”觀察是人們認識客觀世界的門戶. 觀察可以調(diào)動學(xué)生的各種感官,在已有知識的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聯(lián)想,通過觀察還可以減少猜想的盲目性. 同時觀察力也是人的一種重要能力. 所以在教學(xué)中要給學(xué)生必要的時間和空間進行觀察,培養(yǎng)良好的觀察習(xí)慣,提高觀察力,發(fā)展合理推理能力。
例如,把20,21,22,23,24,25 這六個數(shù)分別放在六個圓圈里,使這個三角形每邊上的三個數(shù)之和相等。通過觀察圖形以及這六個數(shù)后,我們應(yīng)該想到,較大的幾個數(shù)或較小的幾個數(shù)不能同時在三角形的某一邊上,否則其和就會太大或太小,也就是說,可以把較小的三個數(shù)分別放在三個頂點上,再把三個較大的數(shù)放在相應(yīng)的對邊上。
二、在“空間與圖形”中培養(yǎng)合情推理能力
在“空間與圖形”的教學(xué)中.既要重視演繹推理.又要重視合情推理。初中數(shù)學(xué)新課程標準關(guān)于《空間與圖形》的教學(xué)中指出:“降低空間與圖形的知識內(nèi)在要求,力求遵循學(xué)生的心理發(fā)展和學(xué)習(xí)規(guī)律,著眼于直觀感知與操作確認,多從學(xué)生熟悉的實際出發(fā),讓學(xué)生動手做一做,試一試,想一想,認別圖形的主要特征與圖形變換的基本性質(zhì),學(xué)會識別不同圖形;同時又輔以適當?shù)慕虒W(xué)說明,培養(yǎng)學(xué)生一定的合情的推理能力?!辈閷W(xué)生“利用直觀進行思考”提供了較多的機會。
學(xué)生在實際的操作過程中.要不斷地觀察、比較、分析、推理,才能得到正確的答案。如:在圓的教學(xué)中,結(jié)合圓的軸對稱性,發(fā)現(xiàn)垂徑定理及其推論;利用圓的旋轉(zhuǎn)對稱性,發(fā)現(xiàn)圓中弧、弦、圓心角之間的關(guān)系;通過觀察、度量,發(fā)現(xiàn)圓心角與圓周角之間的數(shù)量關(guān)系;利用直觀操作,發(fā)現(xiàn)點與圓、直線與圓、圓與圓之間的位置關(guān)系;等等。在學(xué)生通過觀察、操作、變換探究出圖形的性質(zhì)后,還要求學(xué)生對發(fā)現(xiàn)的性質(zhì)進行證明,使直觀操作和邏輯推理有機地整合在一起,使推理論證成為學(xué)生觀察、實驗、探究得出結(jié)論的自然延續(xù),這個過程中就發(fā)展了學(xué)生的合情推理能力.注意突出圖形性質(zhì)的探索過程,重視直觀操作和邏輯推理的有機結(jié)合,通過多種手段,如觀察度量、實驗操作、圖形變換、邏輯推理等來探索圖形的性質(zhì)。同時也有助于學(xué)生空間觀念的形成,合情推理的方法為學(xué)生的探索提供努力的方向。
三、在“數(shù)與代數(shù)”中培養(yǎng)合情推理能力
在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中.計算要依據(jù)一定的“規(guī)則”― ― 公式、法則、推理律等.因而計算中有推理,現(xiàn)實世界中的數(shù)量關(guān)系往往有其自身的規(guī)律。對于代數(shù)運算不僅要求會運算,而且要求明白算理,能說出運算中每一步依據(jù)所涉及的概念運算律和法則,代數(shù)不能只重視會熟練地正確地運算和解題,而應(yīng)充分挖掘其推理的素材,以促進思維的發(fā)展和提高。如:有理數(shù)加法法則是以學(xué)生有實際經(jīng)驗的向東向西問題用不完全歸納推理得到的,教學(xué)時不能只重視法則記憶和運用,而對產(chǎn)生法則的思維一帶而過,又如,對于加乘法各運算律也都是采用不完全歸納推理形式提出的,重視這樣的推理過程(盡管不充分)既能解釋算律的合理性,又能加強對算律的感性認識和理解。再如,初中教材是用溫度計經(jīng)過形象類比和推理引入數(shù)學(xué)數(shù)軸知識的。再如:求絕對值|-5|=? |+5|=?|-2|=? |+2|=? |-3/2|=? |+3/2|=? 從上面的運算中,你發(fā)現(xiàn)相反數(shù)的絕對值有什么關(guān)系?并作出簡捷的敘述。通過這個例子,教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的合情推理能力,再結(jié)合數(shù)軸,可以讓學(xué)生初步接觸數(shù)形結(jié)合的解題方法,并且讓學(xué)生了解絕對值的幾何意義。
在教學(xué)中,教材的每一個知識點在提出之前都進行該知識的合理性或產(chǎn)生必然性的思維準備,要充分展現(xiàn)推理和推理過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力。
四、在學(xué)生熟悉的生活環(huán)境中培養(yǎng)合情推理能力
教師在進行數(shù)學(xué)教學(xué)活動時,如果只以教材的內(nèi)容為素材對學(xué)生的合情推理能力進行培養(yǎng),毫無疑問,這樣的教學(xué)活動能促進學(xué)生的合情推理能力的發(fā)展。但是,除了學(xué)校的教育教學(xué)活動(以教材內(nèi)容為素材)以外,還有很多活動也能有效地發(fā)展學(xué)生的合情推理能力。例如,人們?nèi)粘I钪薪?jīng)常需要作出判斷和推理,許多游戲很多中也隱含著推理的要求。所以,要進一步拓寬發(fā)展學(xué)生合情推理能力的渠道,使學(xué)生感受到生活、活動中有“數(shù)學(xué)”,有“合情推理”,養(yǎng)成善于觀察、猜測、分析、歸納推理的好習(xí)慣。如,觀察人行道彩色水泥地磚鋪設(shè)的方式:
像圖 (1)(2)(3) 這樣鋪下去,第 n 個圖形中有多少塊彩色水泥磚 ?(由不完全歸納法進行合情推理)再觀察鋪地所用的地磚不僅可以是正方形,也可以是正三角形。那么用正五邊形的地磚能夠沒有縫隙又不重疊地鋪地嗎?
總之,我們要不斷探索新的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)和能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)成績。因此,課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)教材內(nèi)容對學(xué)生進行合情推理能力的培養(yǎng)。它不僅能夠提高課堂教學(xué)質(zhì)量,更重要的是有助于學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高。
參考文獻:
[1] 唐萬敏;高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng)[J];新課程研究(基礎(chǔ)教育);2009年04期
[2] 高楓;合情推理能力及其培養(yǎng)[J];小學(xué)教學(xué)研究;2002年12期
(思南縣青杠園小學(xué)貴州思南565100)
摘要:學(xué)生在數(shù)學(xué)課上有關(guān)推理的知識,是《課標》指定的一個重要的教學(xué)內(nèi)容?!稊?shù)學(xué)課程標準》中指出:“推理能力的發(fā)展應(yīng)貫穿在整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中。推理一般的包括合情推理和演繹推理,合情推理是從已有的事實出發(fā),憑借經(jīng)驗和直覺,通過歸納和類比推斷某些結(jié)果;演繹推理是從已有的事實(包括定義、公理、定理等)和確定的規(guī)則(包括運算的定義、法則、順序等)出發(fā)按照邏輯推理的法則證明和計算。在解決問題的過程中,合情推理用于探索思路,發(fā)現(xiàn)結(jié)論;演繹推理用于證明結(jié)論。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);學(xué)生推理能力
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的推理能力?下面談?wù)勗诮虒W(xué)中得出的一些體會。
一、在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,要養(yǎng)成學(xué)生推理有據(jù)的好習(xí)慣。語言是思維的外殼,組織數(shù)學(xué)語言的過程,也是教給學(xué)生如何判斷的推理過程,因此教學(xué)中教師必須追問為什么,要求學(xué)生會想、會說推理依據(jù),養(yǎng)成推理有據(jù)的習(xí)慣,例如:14和15是不是互質(zhì)數(shù)時一定要學(xué)生這樣回答:公因數(shù)只有1的兩個數(shù)叫做互質(zhì)數(shù),因為14和15 只有公因數(shù)1,所以14和15是互質(zhì)數(shù)。這樣運用演繹推理方法,經(jīng)常進行說理訓(xùn)練,有利于培養(yǎng)學(xué)生的演繹推理能力。
二、教給學(xué)生正確的推理方法。小學(xué)數(shù)學(xué)中不少數(shù)學(xué)結(jié)論的得出是運用了歸納推理,教學(xué)時就要有意識地結(jié)合數(shù)學(xué)內(nèi)容為學(xué)生示范如何進行正確的推理。例如,在教乘法交換律時,可以這樣引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),計算多組算式:5×3=15、3×5=15所以5×3=3×5還有:15×4=4×15引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析,找出這些算式的共同點:左、右兩邊因數(shù)相同,交換因數(shù)的位置積不變,歸納出乘法交換律。
三、要把培養(yǎng)學(xué)生的推理能力貫穿在日常的數(shù)學(xué)教學(xué)中。例如;在講《分數(shù)的初步認識》這一課時,學(xué)生在認識了二分之一,三分之一,四分之一……這些分數(shù)后,提出問題:二分之一和三分之一哪個分數(shù)大?先讓學(xué)生說出自己的的猜想,接著驗證:取兩張相同的紙片,一個折出二分之一,另一個折出三分之一,再比較大小,一目了然,二分之一大于三分之一。從而得出結(jié)論:分子為一的分數(shù),分母小的分數(shù)大。
四、要把推理能力的培養(yǎng)植根于學(xué)生熟悉的生活實踐中。例如:大樹與影子有什么關(guān)系,成什么比例,計算糖水里含糖量可能用什么比例解答,在解答之前,要用變化規(guī)律進行猜想,得到合情推理,再進行驗證。開展一些有趣的游戲或活動,培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,如分圓比賽,就能得出“圓的周長與∏有關(guān)系”這一結(jié)論。
五、推理能力的培養(yǎng)要落實到《數(shù)學(xué)課程標準》的四個內(nèi)容領(lǐng)域之中“數(shù)與代數(shù)”、“空間與圖形”、“統(tǒng)計與概率”、“實踐與綜合運用”這四個領(lǐng)域的內(nèi)容都為發(fā)展學(xué)生的推理能力提供了很好的平臺。
1、在“數(shù)與代數(shù)”中培養(yǎng)學(xué)生的推理能力 在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中。計算要依據(jù)一定的“規(guī)則”公式、法則、推理律等.因而計算中有推理。對于代數(shù)運算不僅要求會運算,而且要求明白算理,能說出運算中每一步依據(jù)所涉及的概念運算律和法則,在教學(xué)中,教材的每一個知識點在提出之前都進行該知識的合理性或產(chǎn)生必然性的思維準備,要充分展現(xiàn)推理和推理過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。
2、在“空間與圖形”中培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。在“空間與圖形”的教學(xué)中.既要重視演繹推理.又要重視合情推理。小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標準關(guān)于《空間與圖形》的教學(xué)中指出:“降低空間與圖形的知識內(nèi)在要求,力求遵循學(xué)生的心理發(fā)展和學(xué)習(xí)規(guī)律,多從學(xué)生熟悉的實際出發(fā),讓學(xué)生動手做一做,試一試,想一想,認別圖形的主要特征與圖形變換的基本性質(zhì),學(xué)會識別不同圖形;同時又輔以適當?shù)慕虒W(xué)說明,培養(yǎng)學(xué)生一定的合情的推理能力?!睂W(xué)生在實際的操作過程中.要不斷地觀察、比較、分析、推理,才能得到正確的答案。重視直觀操作和邏輯推理的有機結(jié)合,通過多種手段,如觀察度量、實驗操作、圖形變換、邏輯推理等來探索圖形的性質(zhì)。同時也有助于學(xué)生空間觀念的形成,合情推理的方法為學(xué)生的探索提供努力的方向。
3、在“統(tǒng)計與概率”中培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。統(tǒng)計中的推理是合情推理,是一種可能性的推理,因此,“統(tǒng)計與概率”的教學(xué)要重視學(xué)生經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、作出推斷和決策的全過程。概率是研究隨機現(xiàn)象規(guī)律的學(xué)科,在教學(xué)中學(xué)生將結(jié)合具體實例,通過擲硬幣、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤、摸球、計算器(機)模擬等大量的實驗學(xué)習(xí)概率的某些基本性質(zhì)和簡單的概率模型,加深對其合理性的理解。
4、在學(xué)生熟悉的生活環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。教師在進行數(shù)學(xué)教學(xué)活動時,如果只以教材的內(nèi)容為素材對學(xué)生的合情推理能力進行培養(yǎng),毫無疑問,這樣的教學(xué)活動能促進學(xué)生的合情推理能力的發(fā)展。但是,除了學(xué)校的教育教學(xué)活動(以教材內(nèi)容為素材)以外,還有很多活動也能有效地發(fā)展學(xué)生的推理能力。在實踐活動這部分內(nèi)容中,同樣也可以培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,如:“估計這本書有多少字”這一實踐活動來說,學(xué)生要選擇具有代表性的一頁,利用自己已有的知識,計算出一頁的字數(shù),然后推算出這本書的字數(shù)。