陳曉華
數(shù)學推理能力的培養(yǎng),關鍵在于引導學生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題,然后利用所學知識進行表述和論證,形成有論據(jù)、有條理、合乎邏輯的思維品質(zhì),使得數(shù)學課更有數(shù)學味,增強數(shù)學交流能力。在小學數(shù)學教學中,推理能力的培養(yǎng)應該從何入手呢?
一、猜想操作驗證——提升類比推理能力
類比推理是根據(jù)兩種事物在某種特征上的相似,推出它們在其他特征上也可能相似的結(jié)論的推理。提出猜想、驗證猜想、得出結(jié)論是類比推理常用的教學手段。在教學《三角形的內(nèi)角和》時,筆者是這么做的。
師:直角三角形的內(nèi)角和是180°,那么鈍角三角形和銳角三角形的內(nèi)角和是多少度?請同學們猜想一下。
生1:我猜鈍角三角形和銳角三角形的內(nèi)角和都是180°。
生2:我猜鈍角三角形的內(nèi)角和可能大于180°,因為它有一個鈍角;銳角三角形的內(nèi)角和可能小于180°,因為它的三個角都是銳角。
師:哪種猜想正確呢?為了驗證我們的猜想,請同學們利用學具小組合作,動手操作,看哪個小組想的辦法最多。?
生3:我們用量角器分別量出∠1、∠2、∠3的度數(shù),再求和,發(fā)現(xiàn)鈍角三角形與銳角三角形的內(nèi)角和都是180°。
生4:我們把三角形的三個角∠1、∠2、∠3折到一起,拼成了一個平角。因為平角等于180°,所以鈍角三角形和銳角三角形的內(nèi)角和都是180°。
生5:我們把三角形的三個角∠1、∠2、∠3剪下來,然后拼在一起,就拼成了一個平角。因為平角等于180°,所以鈍角三角形和銳角三角形的內(nèi)角和都是180°。
生6:我們在三角形內(nèi)畫了一條高,就把三角形分成了兩個直角三角形,這兩個直角三角形的內(nèi)角和是180°×2=360°。當這兩個直角三角形拼在一起組成一個新的三角形時,就去掉了兩個直角,所以三角形的內(nèi)角和是360°-90°×2=180°。
師:通過剛才的實驗,我們驗證了三角形的內(nèi)角和是180°。我們可以得出結(jié)論:任何一個三角形的內(nèi)角和都是180°。
筆者提出“鈍角三角形和銳角三角形的內(nèi)角和是多少度?”這一問題時,引發(fā)了學生思維上的沖突。學生通過猜測、驗證、推理與交流,探索出三角形的內(nèi)角和是180°,充分體現(xiàn)了數(shù)學學習是一個生動活潑、富有個性的過程。
二、規(guī)律探究舉例——發(fā)展歸納推理能力
歸納推理是從特殊到一般的推理,一般采用不完全歸納法,通過大量舉例的方式進行驗證。教學中,既要注重引導學生正確地舉例,即舉的例子要符合教學內(nèi)容的特征,又要引導學生用多種方法正確地驗證。結(jié)論的得出必須通過列舉大量的例子,才能進行歸納,獲得結(jié)論。
在教學《乘法分配律》時,筆者通過解決生活中的問題和圖形中的問題出示兩組等式:(4+2)×25=4×25+2×25和(15+10)×2=15×2+10×2。
師:通過計算,我們發(fā)現(xiàn)上面兩組算式都相等。具有這樣特征的式子得數(shù)是否都相等呢?
生(齊):都相等。
師:這么肯定?這只是你們的猜想,有了猜想,還需去驗證。仿照這兩個等式,你還能舉出具有這樣特征的式子嗎?現(xiàn)在請同學們在練習本上寫一組,并和大家分享一下你所寫的算式。
生1:(13+17)×2=13×2+17×2。
師:你怎樣知道這兩個式子是相等的?
生1:我通過計算,發(fā)現(xiàn)它們的結(jié)果都是60。
師:計算驗證很有說服力,還可以怎樣驗證?
生2:13個2加17個2就是30個2。
師:真棒!他沒有計算而是通過乘法的意義來驗證的。這樣的例子能舉完嗎?你能用符號或字母把具有這樣特征的兩個式子表示出來嗎?
生3:(△+○)×□=△×□+○×□。
生4:(a+b)×c=a×c+b×c。
師:數(shù)學上通常也用a、b、c分別表示三個數(shù),上面的規(guī)律可以寫成:(a+b)×c=a×c+b×c。這就是乘法分配律。兩個數(shù)的和與一個數(shù)相乘,可以先把兩個加數(shù)分別與這個數(shù)相乘,再把它們的積相加,這就是我們今天所學習的乘法分配律。
片段中,筆者先引導學生觀察、對比兩組等式,感知它們之間的聯(lián)系,然后動手寫一組類似的等式,最后運用符號或字母歸納出乘法分配律。這種由具體到抽象的過程,正是歸納推理的過程。
三、規(guī)范語言表達——提高演繹推理能力
演繹推理是我們思考、表達和解決問題的底層邏輯。小學數(shù)學中的大多數(shù)公式、法則都是通過演繹推理得出的。這種推理形式一旦被學生掌握,他們就會在已有知識的基礎上運用它并作出新的判斷和推理。
例如,判斷“14和15是不是互質(zhì)數(shù)”時,教師要引導學生這樣回答:公因數(shù)只有1的兩個數(shù)叫作互質(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)。判斷“36是不是偶數(shù)”時,要引導學生這樣回答:因為能被2整除的數(shù)是偶數(shù),36能被2整除,所以36是偶數(shù)。判斷50∶10與15∶3能否成比例時,教師要引導學生這樣回答:因為兩個比相等就能組成比例,50∶10=5與15∶3=5兩個比相等,所以50∶10=15∶3能夠成比例。這樣運用演繹推理方法,經(jīng)常進行說的訓練,有利于培養(yǎng)學生的演繹推理能力,養(yǎng)成推理有據(jù)的習慣。
(作者單位:宜昌市西陵區(qū)教育科學研究院)
責任編輯? 張敏