劉耀兵
“概念”是反映事物本質(zhì)屬性的思維產(chǎn)物,數(shù)學(xué)教材中反映數(shù)和形本質(zhì)屬性的數(shù)字、圖形、符號、定義、法則等都是數(shù)學(xué)概念。許多老師認(rèn)為,在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí)只要簡單“告訴”,讓學(xué)生記住,并能運(yùn)用就可以了。殊不知,這樣會(huì)造成學(xué)生只會(huì)依樣畫葫蘆地用概念而不能靈活理解、掌握概念。筆者認(rèn)為,教師在教學(xué)中要讓學(xué)生深刻領(lǐng)悟概念的內(nèi)涵,注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。
一、數(shù)形結(jié)合,開闊思維的廣度
所謂思維的廣度,是指某些知識縱向和橫向聯(lián)系的范圍。在概念教學(xué)中,教師要解放學(xué)生的眼睛,鼓勵(lì)學(xué)生敢于觀察、善于觀察,不能讓學(xué)生局限于教材,學(xué)一知一,而應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生善于分析、總結(jié)、比較,找出學(xué)習(xí)的規(guī)律,做到觸類旁通。另一方面,兒童思維正處于以直觀形象為主向抽象思維為主的過渡階段,他們要有所感才能有所思,然后才有所知。
【案例1】《認(rèn)識假分?jǐn)?shù)》
(1)每個(gè)分?jǐn)?shù)各表示什么意思?
(2)上面的三個(gè)分?jǐn)?shù)在這條直線上用點(diǎn)該怎么表示呢?
(3)結(jié)合上圖想一想,與剛才所認(rèn)識的真分?jǐn)?shù)相比,這些分?jǐn)?shù)有什么不同?
我發(fā)現(xiàn):
(4)像這樣的分?jǐn)?shù),我們把它叫作( )。
(5)想一想,這些分?jǐn)?shù)比1大,還是比1???
(6)你還能任意寫出幾個(gè)這樣的分?jǐn)?shù)并在數(shù)軸上表示出來嗎?試試看。
學(xué)生的概念學(xué)習(xí)總是基于對學(xué)習(xí)材料的思考而建構(gòu)的,而這種數(shù)學(xué)建構(gòu)活動(dòng)離不開學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)背景和直觀材料。案例中,教師精細(xì)地組織好感知過程,不是簡單地出示幾個(gè)分?jǐn)?shù),比較分子與分母的大小即得出假分?jǐn)?shù)的意義,而是始終讓學(xué)生依憑對圖形的觀察,對分子、分母的觀察,對各分?jǐn)?shù)與1的大小觀察和比較,在對假分?jǐn)?shù)的感性經(jīng)驗(yàn)十分豐滿后實(shí)現(xiàn)知識的自主建構(gòu)。
二、動(dòng)手操作,挖掘思維深度
思維的深度是指考慮問題時(shí),要深入到客觀事物的內(nèi)部,抓住問題的關(guān)鍵、核心進(jìn)行由遠(yuǎn)到近、由表及里、層層遞進(jìn)、步步深入的思考。陶行知認(rèn)為:要解放學(xué)生的雙手,就要鼓勵(lì)學(xué)生敢干、善干,敢于動(dòng)手,善于動(dòng)手,在實(shí)踐操作中獲知、明理、頓悟。
【案例2】《長方形、正方形的特征》
(1)師:剛才,我們認(rèn)識了長方形、正方形的特征,你能在方格紙上畫出一個(gè)長方形和一個(gè)正方形嗎?
生上臺展示:
師:為什么畫出的長方形、正方形大小不一樣呢?
生1:因?yàn)槭侨我猱嫷?,有的大,有的小?/p>
生2:沒有規(guī)定大小,畫出的圖形只要是長方形或是正方形就行了。
師:看來,沒有一定的條件限制,得到的長方形、正方形會(huì)不一樣。
師:現(xiàn)在給你一條邊,再試著畫一畫。
(2)根據(jù)下面的線段(略),分別畫一個(gè)長方形和正方形。(學(xué)生在作業(yè)紙上畫)
生畫圖,師行間巡視,收集孩子的不同作品。
師:你們畫出的長方形還是有大有小,但正方形卻驚人的一致,這是一種巧合嗎?
生1:不是,因?yàn)轭}目告訴我們一條邊是4厘米,那么正方形的其他三條邊也都是4厘米,所以畫出的正方形是一樣大的。
生2:因?yàn)檎叫蔚乃臈l邊都相等,知道一條邊是4厘米,那么這個(gè)正方形就是唯一的了。
師:說得好,正方形的四條邊都相等,一條邊的長度就決定了正方形的大小,我們把其中一條邊的長度叫作“邊長”。這個(gè)正方形的邊長是多少厘米?
生(齊):4厘米。
師:同樣給你一條邊,長方形的大小為什么還不一樣?
生1:你只告訴我們一條邊,但左邊還不知道。
生2:長方形是對邊相等,上邊和下邊我們知道了,是4厘米,但還有一組對邊不知道,我就畫了2厘米。
生3:我也是這樣想的,上邊和下邊是4厘米,左邊和右邊我畫了5厘米。
師:看來,只知道一條邊的長度還不能確定長方形的大小,你們認(rèn)為要知道幾條邊才行?
生:2條。
師:2條,是這樣的兩條嗎?(師指上下兩條或左右兩條)
生:不是的,應(yīng)該是相鄰的兩條。(生迫不及待地上臺指)
師:我們把這相鄰兩條中較長的一條叫作長方形的長,較短的叫作寬。
師:說一說,你們所畫的長方形長是幾厘米?寬是幾厘米?
(3)師:接下來請同學(xué)們畫一個(gè)長5厘米、寬2厘米的長方形和邊長為3厘米的正方形。
心理學(xué)家皮亞杰指出:“活動(dòng)是認(rèn)識的基礎(chǔ),智慧從動(dòng)作開始?!碧招兄壬摹皩W(xué)、教、做合一”思想也認(rèn)為:學(xué)生的“學(xué)”和老師的“教”是統(tǒng)一的,都是以“做”為中心。書本上“長”“寬”“邊長”這些概念是平面的,若老師只是照本宣科,自然無法成為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的堅(jiān)固基石。上述案例中,教者別出心裁地設(shè)計(jì)了三次畫圖。第一次任意畫,在畫圖中進(jìn)一步認(rèn)識和鞏固長方形和正方形的特征,第二次根據(jù)一條邊來畫,學(xué)生在畫的過程中驚奇地發(fā)現(xiàn),所畫的正方形大小一致,而長方形有大有小,進(jìn)而引發(fā)沖突:為什么會(huì)這樣?學(xué)生在揣度、思忖中感悟到正方形只要知道一條邊就能確定它的形狀和大小,而長方形卻不行,需要知道兩條相鄰的邊才能確定。此時(shí),邊長、長、寬的揭示水到渠成。最后,再讓孩子畫指定長度的長方形和正方形。這樣的教學(xué)過程讓平面的書本知識變得多維、立體,充分調(diào)動(dòng)了孩子的多種感官參與學(xué)習(xí),讓感覺和思維同步,在簡單的概念教學(xué)中不斷提升孩子思維的深度。
三、爭辯質(zhì)疑,提升思維高度
思維的高度是在思維廣度和深度的基礎(chǔ)上,根據(jù)具體目的,綜合一般性認(rèn)識,達(dá)到兩種境界,一是高度綜合一般性認(rèn)識,形成凝練的核心知識,二是超越一般認(rèn)識,形成創(chuàng)新認(rèn)識。
【案例3】《平移與旋轉(zhuǎn)》
學(xué)生研究了纜車、小火車、旋轉(zhuǎn)木馬、摩天輪、滑滑梯、風(fēng)車的運(yùn)動(dòng)方式,初步了解了平移與旋轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。(出示下圖)endprint
師:仔細(xì)觀察,邊看邊做動(dòng)作,說說哪些是平移,哪些是旋轉(zhuǎn)。
生快樂地做著動(dòng)作,很快得出答案。
生1:撥珠子是平移,方向盤是旋轉(zhuǎn),時(shí)針、分針的轉(zhuǎn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)。
生2:我同意他的觀點(diǎn),但我要補(bǔ)充一下,第三幅圖的鐘擺是平移。
生3:我反對,我認(rèn)為鐘擺也是旋轉(zhuǎn)。
師:看來,我們對撥珠、方向盤、時(shí)針、分針的運(yùn)動(dòng)方式?jīng)]有疑問,焦點(diǎn)在鐘擺上?,F(xiàn)在有兩個(gè)觀點(diǎn),請各派一些代表上臺辯論。
生1:我認(rèn)為鐘擺是平移,你看,旋轉(zhuǎn)它要轉(zhuǎn)起來,可鐘擺沒有轉(zhuǎn)。
生2:反對,平移要沿著直線離開原來的位置,可鐘擺它繞著一個(gè)點(diǎn),還會(huì)回到原來的位置上的。
教室里有人附和,更多的人在緊鎖眉頭思考著……
生1:(指著屏幕上的一段)你看,它不是在左右移動(dòng)嗎?
生2:平移是直直地行動(dòng),可鐘擺動(dòng)的時(shí)候劃出的是一條弧線。
(兩個(gè)人爭得面紅耳赤)生3:可像風(fēng)車、時(shí)針等要轉(zhuǎn)圈圈才是旋轉(zhuǎn)啊!鐘擺沒有轉(zhuǎn)圈。
生4:(迫不及待,手中拿著一根橡皮筋,下面掛著一個(gè)筆套)老師,我有辦法反駁他的觀點(diǎn)了。如果我們讓鐘擺擺動(dòng)的幅度大一些,你們看(學(xué)生邊說邊演示),它是不是旋轉(zhuǎn)?(教室里響起了熱烈的掌聲……)
學(xué)生獲得了概念的共同本質(zhì)屬性后,從嚴(yán)格意義上來講,還沒有真正習(xí)得概念,因?yàn)楦拍盍?xí)得的理想終點(diǎn)是學(xué)習(xí)者能利用所學(xué)的概念去做事,去解決問題,上述案例中,教師解放了學(xué)生的嘴巴,鼓勵(lì)學(xué)生敢說、善說,敢于提問、善于提問,把探索的主動(dòng)權(quán)完全交給學(xué)生,讓學(xué)生自主建構(gòu)“旋轉(zhuǎn)與平移”的理解,這是一個(gè)有趣味的思考過程,這個(gè)過程充滿了爭執(zhí)、矛盾、反思、改變、修正……雖然是幾個(gè)同學(xué)在爭論,但他們帶動(dòng)了所有同學(xué)深入思考,經(jīng)歷的這個(gè)過程,正折射出學(xué)生建立概念的艱難過程,排除背景干擾,不斷完善對知識的最初建構(gòu),同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性和批判性。
四、思想方法,指引思維遠(yuǎn)度
思維的遠(yuǎn)度是針對某一事項(xiàng)引入時(shí)間概念,從長遠(yuǎn)角度去思考發(fā)展性、變異性,從而補(bǔ)充和修正目前的認(rèn)識或結(jié)論。
【案例4】《圖形的密鋪》
出示正三角形、平行四邊形、等腰梯形、正五邊形、圓。
師:這是我們熟悉的幾種平面圖形,猜一猜,它們能密鋪嗎?誰來匯報(bào)一下你的猜測?還有不同意見嗎?
師:實(shí)踐出真知,讓我們通過操作來進(jìn)行驗(yàn)證。
生操作,驗(yàn)證。
師:從特例中形成猜想,并進(jìn)行驗(yàn)證,是一種獲取結(jié)論的方法。但有時(shí),從已有的結(jié)論中通過適當(dāng)變換、猜想,同樣可以形成新的猜想,進(jìn)而形成新的結(jié)論。比如:“正三角形能密鋪?!蹦敲矗?/p>
生1:任意三角形都能密鋪嗎?
生2:任意四邊形都能密鋪嗎?
……
師:現(xiàn)在,同學(xué)們又有了不少新的猜想。這些猜想對嗎?又該如何去驗(yàn)證呢?選擇一個(gè),用合適的方法試著進(jìn)行驗(yàn)證。
生驗(yàn)證、展示。
師:通過猜想、驗(yàn)證、新猜想、再驗(yàn)證,數(shù)學(xué)就是這樣在不斷猜想、質(zhì)疑、驗(yàn)證中一路前行。
數(shù)學(xué)教育家米山國藏認(rèn)為,對學(xué)生而言,作為知識的數(shù)學(xué),通常在出校門后不到一兩年,很快就忘記了。然而,不管他們從事什么工作,那些深深銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法……隨時(shí)隨地發(fā)生作用,讓他們受益終生。上述案例中,教師在處理圖形密鋪概念時(shí),看到顯性的知識與技能的背后,暗藏著的豐富的數(shù)學(xué)思想方法。先猜想、后驗(yàn)證,這是一切發(fā)明之道。正如牛頓所說:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!睂W(xué)生通過猜想、驗(yàn)證、歸納,得出一些圖形能否密鋪后,在新的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法的基礎(chǔ)上,運(yùn)用類比的方法,引出新的猜想再進(jìn)行驗(yàn)證。在這個(gè)過程中,學(xué)生獲得的概念,不再是孤立的、片面的、靜止的,而是聯(lián)系的、全面的、發(fā)展的活知識、活概念。
鄭毓信教授認(rèn)為,在數(shù)學(xué)教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)通過數(shù)學(xué)幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考,即將數(shù)學(xué)思維的學(xué)習(xí)與具體數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)很好地結(jié)合起來,用思維方法的分析帶動(dòng)具體知識的教學(xué)。只有將數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)滲透于具體的概念教學(xué)中,才能使學(xué)生真正看到數(shù)學(xué)思維的力量,也才能真正做到將數(shù)學(xué)概念“講活”“講懂”“講透”。endprint
師:仔細(xì)觀察,邊看邊做動(dòng)作,說說哪些是平移,哪些是旋轉(zhuǎn)。
生快樂地做著動(dòng)作,很快得出答案。
生1:撥珠子是平移,方向盤是旋轉(zhuǎn),時(shí)針、分針的轉(zhuǎn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)。
生2:我同意他的觀點(diǎn),但我要補(bǔ)充一下,第三幅圖的鐘擺是平移。
生3:我反對,我認(rèn)為鐘擺也是旋轉(zhuǎn)。
師:看來,我們對撥珠、方向盤、時(shí)針、分針的運(yùn)動(dòng)方式?jīng)]有疑問,焦點(diǎn)在鐘擺上。現(xiàn)在有兩個(gè)觀點(diǎn),請各派一些代表上臺辯論。
生1:我認(rèn)為鐘擺是平移,你看,旋轉(zhuǎn)它要轉(zhuǎn)起來,可鐘擺沒有轉(zhuǎn)。
生2:反對,平移要沿著直線離開原來的位置,可鐘擺它繞著一個(gè)點(diǎn),還會(huì)回到原來的位置上的。
教室里有人附和,更多的人在緊鎖眉頭思考著……
生1:(指著屏幕上的一段)你看,它不是在左右移動(dòng)嗎?
生2:平移是直直地行動(dòng),可鐘擺動(dòng)的時(shí)候劃出的是一條弧線。
(兩個(gè)人爭得面紅耳赤)生3:可像風(fēng)車、時(shí)針等要轉(zhuǎn)圈圈才是旋轉(zhuǎn)??!鐘擺沒有轉(zhuǎn)圈。
生4:(迫不及待,手中拿著一根橡皮筋,下面掛著一個(gè)筆套)老師,我有辦法反駁他的觀點(diǎn)了。如果我們讓鐘擺擺動(dòng)的幅度大一些,你們看(學(xué)生邊說邊演示),它是不是旋轉(zhuǎn)?(教室里響起了熱烈的掌聲……)
學(xué)生獲得了概念的共同本質(zhì)屬性后,從嚴(yán)格意義上來講,還沒有真正習(xí)得概念,因?yàn)楦拍盍?xí)得的理想終點(diǎn)是學(xué)習(xí)者能利用所學(xué)的概念去做事,去解決問題,上述案例中,教師解放了學(xué)生的嘴巴,鼓勵(lì)學(xué)生敢說、善說,敢于提問、善于提問,把探索的主動(dòng)權(quán)完全交給學(xué)生,讓學(xué)生自主建構(gòu)“旋轉(zhuǎn)與平移”的理解,這是一個(gè)有趣味的思考過程,這個(gè)過程充滿了爭執(zhí)、矛盾、反思、改變、修正……雖然是幾個(gè)同學(xué)在爭論,但他們帶動(dòng)了所有同學(xué)深入思考,經(jīng)歷的這個(gè)過程,正折射出學(xué)生建立概念的艱難過程,排除背景干擾,不斷完善對知識的最初建構(gòu),同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性和批判性。
四、思想方法,指引思維遠(yuǎn)度
思維的遠(yuǎn)度是針對某一事項(xiàng)引入時(shí)間概念,從長遠(yuǎn)角度去思考發(fā)展性、變異性,從而補(bǔ)充和修正目前的認(rèn)識或結(jié)論。
【案例4】《圖形的密鋪》
出示正三角形、平行四邊形、等腰梯形、正五邊形、圓。
師:這是我們熟悉的幾種平面圖形,猜一猜,它們能密鋪嗎?誰來匯報(bào)一下你的猜測?還有不同意見嗎?
師:實(shí)踐出真知,讓我們通過操作來進(jìn)行驗(yàn)證。
生操作,驗(yàn)證。
師:從特例中形成猜想,并進(jìn)行驗(yàn)證,是一種獲取結(jié)論的方法。但有時(shí),從已有的結(jié)論中通過適當(dāng)變換、猜想,同樣可以形成新的猜想,進(jìn)而形成新的結(jié)論。比如:“正三角形能密鋪?!蹦敲矗?/p>
生1:任意三角形都能密鋪嗎?
生2:任意四邊形都能密鋪嗎?
……
師:現(xiàn)在,同學(xué)們又有了不少新的猜想。這些猜想對嗎?又該如何去驗(yàn)證呢?選擇一個(gè),用合適的方法試著進(jìn)行驗(yàn)證。
生驗(yàn)證、展示。
師:通過猜想、驗(yàn)證、新猜想、再驗(yàn)證,數(shù)學(xué)就是這樣在不斷猜想、質(zhì)疑、驗(yàn)證中一路前行。
數(shù)學(xué)教育家米山國藏認(rèn)為,對學(xué)生而言,作為知識的數(shù)學(xué),通常在出校門后不到一兩年,很快就忘記了。然而,不管他們從事什么工作,那些深深銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法……隨時(shí)隨地發(fā)生作用,讓他們受益終生。上述案例中,教師在處理圖形密鋪概念時(shí),看到顯性的知識與技能的背后,暗藏著的豐富的數(shù)學(xué)思想方法。先猜想、后驗(yàn)證,這是一切發(fā)明之道。正如牛頓所說:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!睂W(xué)生通過猜想、驗(yàn)證、歸納,得出一些圖形能否密鋪后,在新的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法的基礎(chǔ)上,運(yùn)用類比的方法,引出新的猜想再進(jìn)行驗(yàn)證。在這個(gè)過程中,學(xué)生獲得的概念,不再是孤立的、片面的、靜止的,而是聯(lián)系的、全面的、發(fā)展的活知識、活概念。
鄭毓信教授認(rèn)為,在數(shù)學(xué)教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)通過數(shù)學(xué)幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考,即將數(shù)學(xué)思維的學(xué)習(xí)與具體數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)很好地結(jié)合起來,用思維方法的分析帶動(dòng)具體知識的教學(xué)。只有將數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)滲透于具體的概念教學(xué)中,才能使學(xué)生真正看到數(shù)學(xué)思維的力量,也才能真正做到將數(shù)學(xué)概念“講活”“講懂”“講透”。endprint
師:仔細(xì)觀察,邊看邊做動(dòng)作,說說哪些是平移,哪些是旋轉(zhuǎn)。
生快樂地做著動(dòng)作,很快得出答案。
生1:撥珠子是平移,方向盤是旋轉(zhuǎn),時(shí)針、分針的轉(zhuǎn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)。
生2:我同意他的觀點(diǎn),但我要補(bǔ)充一下,第三幅圖的鐘擺是平移。
生3:我反對,我認(rèn)為鐘擺也是旋轉(zhuǎn)。
師:看來,我們對撥珠、方向盤、時(shí)針、分針的運(yùn)動(dòng)方式?jīng)]有疑問,焦點(diǎn)在鐘擺上。現(xiàn)在有兩個(gè)觀點(diǎn),請各派一些代表上臺辯論。
生1:我認(rèn)為鐘擺是平移,你看,旋轉(zhuǎn)它要轉(zhuǎn)起來,可鐘擺沒有轉(zhuǎn)。
生2:反對,平移要沿著直線離開原來的位置,可鐘擺它繞著一個(gè)點(diǎn),還會(huì)回到原來的位置上的。
教室里有人附和,更多的人在緊鎖眉頭思考著……
生1:(指著屏幕上的一段)你看,它不是在左右移動(dòng)嗎?
生2:平移是直直地行動(dòng),可鐘擺動(dòng)的時(shí)候劃出的是一條弧線。
(兩個(gè)人爭得面紅耳赤)生3:可像風(fēng)車、時(shí)針等要轉(zhuǎn)圈圈才是旋轉(zhuǎn)?。$姅[沒有轉(zhuǎn)圈。
生4:(迫不及待,手中拿著一根橡皮筋,下面掛著一個(gè)筆套)老師,我有辦法反駁他的觀點(diǎn)了。如果我們讓鐘擺擺動(dòng)的幅度大一些,你們看(學(xué)生邊說邊演示),它是不是旋轉(zhuǎn)?(教室里響起了熱烈的掌聲……)
學(xué)生獲得了概念的共同本質(zhì)屬性后,從嚴(yán)格意義上來講,還沒有真正習(xí)得概念,因?yàn)楦拍盍?xí)得的理想終點(diǎn)是學(xué)習(xí)者能利用所學(xué)的概念去做事,去解決問題,上述案例中,教師解放了學(xué)生的嘴巴,鼓勵(lì)學(xué)生敢說、善說,敢于提問、善于提問,把探索的主動(dòng)權(quán)完全交給學(xué)生,讓學(xué)生自主建構(gòu)“旋轉(zhuǎn)與平移”的理解,這是一個(gè)有趣味的思考過程,這個(gè)過程充滿了爭執(zhí)、矛盾、反思、改變、修正……雖然是幾個(gè)同學(xué)在爭論,但他們帶動(dòng)了所有同學(xué)深入思考,經(jīng)歷的這個(gè)過程,正折射出學(xué)生建立概念的艱難過程,排除背景干擾,不斷完善對知識的最初建構(gòu),同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性和批判性。
四、思想方法,指引思維遠(yuǎn)度
思維的遠(yuǎn)度是針對某一事項(xiàng)引入時(shí)間概念,從長遠(yuǎn)角度去思考發(fā)展性、變異性,從而補(bǔ)充和修正目前的認(rèn)識或結(jié)論。
【案例4】《圖形的密鋪》
出示正三角形、平行四邊形、等腰梯形、正五邊形、圓。
師:這是我們熟悉的幾種平面圖形,猜一猜,它們能密鋪嗎?誰來匯報(bào)一下你的猜測?還有不同意見嗎?
師:實(shí)踐出真知,讓我們通過操作來進(jìn)行驗(yàn)證。
生操作,驗(yàn)證。
師:從特例中形成猜想,并進(jìn)行驗(yàn)證,是一種獲取結(jié)論的方法。但有時(shí),從已有的結(jié)論中通過適當(dāng)變換、猜想,同樣可以形成新的猜想,進(jìn)而形成新的結(jié)論。比如:“正三角形能密鋪?!蹦敲?,
生1:任意三角形都能密鋪嗎?
生2:任意四邊形都能密鋪嗎?
……
師:現(xiàn)在,同學(xué)們又有了不少新的猜想。這些猜想對嗎?又該如何去驗(yàn)證呢?選擇一個(gè),用合適的方法試著進(jìn)行驗(yàn)證。
生驗(yàn)證、展示。
師:通過猜想、驗(yàn)證、新猜想、再驗(yàn)證,數(shù)學(xué)就是這樣在不斷猜想、質(zhì)疑、驗(yàn)證中一路前行。
數(shù)學(xué)教育家米山國藏認(rèn)為,對學(xué)生而言,作為知識的數(shù)學(xué),通常在出校門后不到一兩年,很快就忘記了。然而,不管他們從事什么工作,那些深深銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)思想、研究方法……隨時(shí)隨地發(fā)生作用,讓他們受益終生。上述案例中,教師在處理圖形密鋪概念時(shí),看到顯性的知識與技能的背后,暗藏著的豐富的數(shù)學(xué)思想方法。先猜想、后驗(yàn)證,這是一切發(fā)明之道。正如牛頓所說:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)。”學(xué)生通過猜想、驗(yàn)證、歸納,得出一些圖形能否密鋪后,在新的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法的基礎(chǔ)上,運(yùn)用類比的方法,引出新的猜想再進(jìn)行驗(yàn)證。在這個(gè)過程中,學(xué)生獲得的概念,不再是孤立的、片面的、靜止的,而是聯(lián)系的、全面的、發(fā)展的活知識、活概念。
鄭毓信教授認(rèn)為,在數(shù)學(xué)教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)通過數(shù)學(xué)幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考,即將數(shù)學(xué)思維的學(xué)習(xí)與具體數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)很好地結(jié)合起來,用思維方法的分析帶動(dòng)具體知識的教學(xué)。只有將數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)滲透于具體的概念教學(xué)中,才能使學(xué)生真正看到數(shù)學(xué)思維的力量,也才能真正做到將數(shù)學(xué)概念“講活”“講懂”“講透”。endprint