韋振
【摘要】為了滿足新課程的要求,加大新課程的推進力度,大多數(shù)的高中教師能認識到合情推理在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要地位,將這種推理方式與書本知識結(jié)合起來,大力培養(yǎng)高中生合情推理的能力,根據(jù)高中數(shù)學(xué)知識點多且凌亂、習(xí)題復(fù)雜等特點,有目的的把合情推理引入到課堂教學(xué)中,教師運用自己以往教學(xué)經(jīng)驗,在保證可以把全部知識點都傳授給學(xué)生的情況下,根據(jù)合情推理的特點創(chuàng)造出一種特有的教學(xué)情境,充分調(diào)動學(xué)生對問題的觀察、分析、實踐、歸納、對比、想象等不同于演繹推理的一種思維方法。本文是根據(jù)教師在對學(xué)生培養(yǎng)合情推理過程中產(chǎn)生的認知,作出幾點建議和看法。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué) 新課程 合情推理
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0105-01
數(shù)學(xué)是一門靈活性很強的學(xué)科,但是根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗來看,它又具有一定的規(guī)律性,例如無論在什么樣的學(xué)習(xí)階段,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中會遇到一些公式,這些都是前人在探索和研究中發(fā)現(xiàn)的數(shù)學(xué)規(guī)律,是我們應(yīng)當(dāng)遵循的,合情推理就是要求學(xué)生們能夠根據(jù)自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗在學(xué)習(xí)新的知識的過程中能夠創(chuàng)造出一種情景,并在這種情景中通過自己的推理,類比,歸納出最后的結(jié)論,這種合情推理的學(xué)習(xí)方法可以培養(yǎng)高中生的思維能力和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的邏輯水平,提高高中生的解題能力,因此教師要引導(dǎo)高中生進行合情推理。
一、教師改變教學(xué)觀念,創(chuàng)新學(xué)生的學(xué)習(xí)方式
新課程數(shù)學(xué)課程要求大力培養(yǎng)高中生的自主創(chuàng)新能力。教師在課堂上要循序漸進地給學(xué)生培養(yǎng)這種合情推理的學(xué)習(xí)理念,努力創(chuàng)造出以合情推理為主的課堂教學(xué)模式。這種教學(xué)模式具有一定的科學(xué)性和適應(yīng)性,它適用于數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)公式、定理、法則、例題等方法論的教學(xué),可以突出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,這種合情推理強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識的策略與方法,將“假設(shè)”與“證明”作為一種固定環(huán)節(jié),并在這中個環(huán)節(jié)中把自己的形象思維、直覺思維、邏輯思維結(jié)合在一起,可以充分培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的思維和解題能力。例如在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)歸納法的時候,當(dāng)學(xué)生已經(jīng)掌握了前n個正整數(shù)的和為:S1(n)=1+2+3+…+n=n(n+1)/2,這時教師應(yīng)當(dāng)采用合情推理引導(dǎo)學(xué)生假設(shè)S2(n)=12+22+32+…+n2=?,面對這種較為抽象的題目的時候,大多數(shù)的學(xué)生都不知道從何入手,一點點計算顯然是不可能的,突然從一種思維模式中架空出來,一般的學(xué)生都無法繼續(xù)計算。這時教師就可以舉一些特殊的例子,采用列出圖表這種直觀的方法將學(xué)生的思維解放出來,一般的表格都是具有簡單直觀可以找到某種規(guī)律的作用的,但這個問題從表格中不容易發(fā)現(xiàn)有什么規(guī)律,這時學(xué)生都在盯著S2表中的數(shù)值分布,在沒有任何發(fā)現(xiàn)的情況下,他們就會把目光轉(zhuǎn)移到S1這個表中,最后會想到S1(n)與S2(n)之間又有什么樣的聯(lián)系。這些都是學(xué)生一般會產(chǎn)生的思維過程,當(dāng)表列出來之后,教師可以再將S1(n)的值,讓學(xué)生進行比較自己觀察思考,如果學(xué)生觀察了之后還是沒有思路,這時教師就要讓學(xué)生們自己嘗試計算S1(n)和S2(n)的值并列表格。這樣學(xué)生就能自己動手解題,運用之前培養(yǎng)的數(shù)學(xué)思維,通過教師的提點,采用不完全歸納等方法就能得到猜想。
二、挖掘教材,找到培養(yǎng)合情推理能力的切入點
在以往的教學(xué)模式中不難發(fā)現(xiàn),在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中教師一般是占主導(dǎo)地位,但現(xiàn)在也在不斷轉(zhuǎn)變學(xué)生的主導(dǎo)地位,不過拋開教師與學(xué)生這兩個主體,我們就會發(fā)現(xiàn)教材編者的思維活動也是占有一定地位的。所以,課本教材是培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的固有載體,根據(jù)每個章節(jié)知識點分布狀況,教師要將合情推理廣泛運用到這些知識點中。在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)等差、等比數(shù)列概念與運用的時候就得運用類比推理。教師進行在“等比數(shù)列”教學(xué)時,不妨創(chuàng)造出這樣一個有意思的問題情境:我國古代神話中的人物夸父與太陽賽跑,太陽在夸父前方10里處,夸父的奔跑速度是太陽的10倍,當(dāng)夸父追到10里處時,太陽前進了1100里,當(dāng)夸父追到1100里,太陽前進了11000里;當(dāng)夸父追到11000里時,太陽又前進了110000里。然后提出問題:①列出相同的各段時間內(nèi)夸父與太陽各自所行的路程;②夸父最終能否追得上太陽?在提出問題后教師讓學(xué)生仔細觀察這個故事情景中產(chǎn)生的兩個數(shù)列的特點,然后引出等比數(shù)列的定義,慢慢引導(dǎo)學(xué)生自主觀察學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。這種將特殊概念引入到課堂教學(xué)的方式能夠培養(yǎng)學(xué)生合情推理思維,通過合情推理發(fā)現(xiàn)歸納推理,反過來這種歸納推理也能培養(yǎng)學(xué)生合情推理的能力。
三、在做題中培養(yǎng)合情推理能力
有一定數(shù)學(xué)思維的人都知道在做數(shù)學(xué)題的時候自己寫下來的解題過程就是一個完整的推理過程,根據(jù)題目所給的條件通過推理獲得答案也是需要一定的推理過程的。怎樣找到突破口并一步步往結(jié)論邁進是需要進行觀察、類比、聯(lián)想、思考等合情推理的。所以,每做一個難題,學(xué)生就能更深體會到合情推理的重要性。在學(xué)生進行解題的過程中,教師要培養(yǎng)學(xué)生不知道答案也能具有推理答案的能力,即可以通過思維方式將解題過程演繹出來。在拿到一個題目的時候,學(xué)生根據(jù)題干可先思考一下答案,例如答案是什么樣的形式,答案會有幾個,通過什么樣的方法解題這些思考,確保學(xué)生能夠形成完整的思路。對于教師提供的一些解題思路也要進行猜疑與思考,培養(yǎng)學(xué)生“不妨猜疑”的解題習(xí)慣,這樣能夠提高學(xué)生解題的靈活性。
四、結(jié)束語
在以往的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,我們可以發(fā)現(xiàn)通過培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析類比技巧、激勵學(xué)生通過猜想來發(fā)展合情推理能力,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,也能提高學(xué)生分析和解決問題的能力。但是,根據(jù)每個學(xué)生自身發(fā)展的不同,一般情況下,教師在通過合情推理指導(dǎo)學(xué)生找到問題、分析問題、解決問題的過程也不是完全成功或是順利的。所以,教師不僅要把握學(xué)生們的認知狀況和規(guī)律,根據(jù)不同學(xué)生不同的學(xué)習(xí)狀況制定出不同的教學(xué)方案,對于合情推理的能力培養(yǎng)也應(yīng)該是因人而異,教師要通過自己的不斷實踐大膽嘗試,在教學(xué)中不斷提高數(shù)學(xué)推理能力,注重把握培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力的階段性特征。
參考文獻:
[1]李紅娟.高中生數(shù)學(xué)合情推理能力的調(diào)查[D].河北師范大學(xué),2012.
[2]閆莉麗.高中生數(shù)學(xué)合情推理能力的調(diào)查研究[D].東北師范大學(xué),2012.
[3]楊穎琦.新課程中的合情推理及其教學(xué)研究[D].湖南師范大學(xué),2013.
[4]白丹丹.高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生合情推理能力的培養(yǎng)[J].課程教育研究,2015,24:249-250.