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【摘 要】 随着教育改革的全面推进,新教材纠正了旧教材那种过分强调推理的严谨性,以及渲染逻辑推理的重要性,而是提出了新的观点“合理推理”是新教材的一大特色。由一个或几个已知判断推出另一个未知判断的思维形式叫做推理。推理有演绎推理、归纳推理、类比推理等。在当今和未来社会中,人们面对纷繁复杂的信息经常需要作出选择和判断,进而进行推理、作出决策。因而,培养、发展学生的推理能力是初中数学教学中的一项重要教学目的。
【关键词】 初中数学 课堂教学 推理能力 培养方法
长期以来,中学数学教学一直强调教学的严谨性,过分渲染逻辑推理的重要性而忽视了生动活泼的合情推理,使人们误认为数学就是一门纯粹的演绎科学。事实上,数学发展史中的每一个重要的发现,除演绎推理外,合情推理也起重要作用,如哥德巴赫猜想、费尔马大定理、四色问题等的发现。其他学科的一些重大发现也是科学家通过合情推理、提出猜想、假说和假设,再经过演绎推理或实验得到的。如牛顿通过苹果落地而产生灵感,经过合情推理,提出万有引力的猜想,后来通过库仑的纽秤实验证实。海王星的发现更是合情推理的典范,合情推理与演绎推理是相辅相成的。波利亚等数学教育家认为,演绎推理是确定的,可靠的;合情推理则带有一定的风险性,而在数学中合情推理的应用与演绎推理一样广泛。严格的数学推理以演绎推理为基础,而数学结论的得出及其证明过程是靠合情推理才得以发现的。因此,我们不仅要培养学生演绎推理能力,而且要培养学生合情推理能力。在数学教学过程中,培养学生的推理能力,是新课标对教学过程提出的要求,也是时代对我们教育提出的要求。对于学生来说,数学不仅是掌握基础知识与基本技能,也是在教师引导和帮助下的一种经验积累的过程。如何在数学教学中培养学生的推理能力,我认为可以从以下几个方面做起:
一、提高对学生推理能力培养重要性的认识
应用数学的价值在于,它有可能使学生在两个方面得到实际的发展,即从情境到提出问题和从提出问题到解决问题. 当把信息和提供信息的方式结合起来,把传统的基础知识与挑战性的概念一起提供给学生时,就有可能使学生对数学学习有了热情。教学中可以调动学生的积极性和主动性,使学生体验到在数学学习的过程中依靠自己的力量,也能够成功地解决有实际用途的问题。而且,这样的教育内容还有利于关注学生态度情感领域的发展,激发学生学习数学的兴趣、增强学生学习数学的信心,还能通过感受数学在科学技术发展中的作用,主动地锻炼学生刻苦钻研的意志品质、培养自我克服困难等一系列良好的心理品质。
二、创设情境,给学生提供足够的思维材料
推理能力的培养不能简单进行说教。课程标准中的“数与代课”、“空间与图形”、“统计与概率”、“实践与综合应用”这四个领域的课程内容,都为发展学生的推理能力提供了丰富的素材,在教学过程中,老师要善于运用和开发这些素材,设置现实的、有意义、富有挑战性的问题,引导学生参与探索,并鼓励学生、尊重学生、与学生合作,为学生发展推理能力拓展空间。例如,教学“三角形内角和”时,要求学生分别准备若干个直角三角形、锐角三角形、钝角三角形纸板,引导学生动手把各个三角形的三个角折拼、剪拼在一起,并用量角器量各种操作结果,再引导学生观察、分析操作结果并进行归纳。由于直角三角形、锐角三角形、钝角三角形是三角形的全部,所以根据完全归纳法得出结论:三角形内角和是180度。在教学中充分运用直观教具,避免了空洞的说教,并积极引导学生参与探索,发展学生推理能力的空间就会越来越大。
三、通过学生熟悉的生活发展学生的推理能力
毫无疑问,学校的教育教学(包括数学教学)活动能推进学生推理能力更好地发展。但是,除了学校教育以外,还有很多活动也能有效地发展人的推理能力。例如,人们在日常生活中经常需要作出判断和推理,许多游戏活动也隐含着推理的要求。所以,要进一步拓宽发展学生推理能力的渠道,使学生感受到活动中有“学习”,养成善于观察、勤于思考的习惯。此外,还可以设计一些游戏,让学生在有趣的活动中学习推理。
四、把推理能力的培养有机地融合在数学教学的过程中
能力的发展决不等同于知识与技能的获得。能力的形成是一个缓慢的过程,有其自身的特点和规律,它不是学生“懂”了,也不是学生“会”了,而是学生自己“悟”出了道理、规律和思考方法等。这种“悟”只有在数学活动中才能得以进行,因而教学活动必须给学生提供探索交流的空间,组织、引导学生“经历观察、实验、猜想、证明等数学活動过程”,并把推理能力的培养有机地融合在这样的“过程”之中。任何试图把能力“传授”给学生,试图把能力培养“毕其功于一役”的做法,都不可能真正取得好的效果。
五、注意培养的阶段性
推理论证能力的培养,不是一天、两天就能办到的,是一个长期的过程,因而在数学教学中,特别在几何教学中应注意培养的阶段性(因为几何体现推理论证比较明显)。如第一阶段只要求学生回答是不是,而不要求说明道理;第二阶段只回答一个根据的问题(根据某个公理或定理);第三阶段要求学生先用文字语言叙述推理过程,再对照翻译成使用符号推理的格式;第四阶段要求学生会进行一两步推理,会写出简单命题的已知和求证;第五阶段对学生进行证明的正规训练,只有这样才能逐步地培养学生的推理论证能力。
【关键词】 初中数学 课堂教学 推理能力 培养方法
长期以来,中学数学教学一直强调教学的严谨性,过分渲染逻辑推理的重要性而忽视了生动活泼的合情推理,使人们误认为数学就是一门纯粹的演绎科学。事实上,数学发展史中的每一个重要的发现,除演绎推理外,合情推理也起重要作用,如哥德巴赫猜想、费尔马大定理、四色问题等的发现。其他学科的一些重大发现也是科学家通过合情推理、提出猜想、假说和假设,再经过演绎推理或实验得到的。如牛顿通过苹果落地而产生灵感,经过合情推理,提出万有引力的猜想,后来通过库仑的纽秤实验证实。海王星的发现更是合情推理的典范,合情推理与演绎推理是相辅相成的。波利亚等数学教育家认为,演绎推理是确定的,可靠的;合情推理则带有一定的风险性,而在数学中合情推理的应用与演绎推理一样广泛。严格的数学推理以演绎推理为基础,而数学结论的得出及其证明过程是靠合情推理才得以发现的。因此,我们不仅要培养学生演绎推理能力,而且要培养学生合情推理能力。在数学教学过程中,培养学生的推理能力,是新课标对教学过程提出的要求,也是时代对我们教育提出的要求。对于学生来说,数学不仅是掌握基础知识与基本技能,也是在教师引导和帮助下的一种经验积累的过程。如何在数学教学中培养学生的推理能力,我认为可以从以下几个方面做起:
一、提高对学生推理能力培养重要性的认识
应用数学的价值在于,它有可能使学生在两个方面得到实际的发展,即从情境到提出问题和从提出问题到解决问题. 当把信息和提供信息的方式结合起来,把传统的基础知识与挑战性的概念一起提供给学生时,就有可能使学生对数学学习有了热情。教学中可以调动学生的积极性和主动性,使学生体验到在数学学习的过程中依靠自己的力量,也能够成功地解决有实际用途的问题。而且,这样的教育内容还有利于关注学生态度情感领域的发展,激发学生学习数学的兴趣、增强学生学习数学的信心,还能通过感受数学在科学技术发展中的作用,主动地锻炼学生刻苦钻研的意志品质、培养自我克服困难等一系列良好的心理品质。
二、创设情境,给学生提供足够的思维材料
推理能力的培养不能简单进行说教。课程标准中的“数与代课”、“空间与图形”、“统计与概率”、“实践与综合应用”这四个领域的课程内容,都为发展学生的推理能力提供了丰富的素材,在教学过程中,老师要善于运用和开发这些素材,设置现实的、有意义、富有挑战性的问题,引导学生参与探索,并鼓励学生、尊重学生、与学生合作,为学生发展推理能力拓展空间。例如,教学“三角形内角和”时,要求学生分别准备若干个直角三角形、锐角三角形、钝角三角形纸板,引导学生动手把各个三角形的三个角折拼、剪拼在一起,并用量角器量各种操作结果,再引导学生观察、分析操作结果并进行归纳。由于直角三角形、锐角三角形、钝角三角形是三角形的全部,所以根据完全归纳法得出结论:三角形内角和是180度。在教学中充分运用直观教具,避免了空洞的说教,并积极引导学生参与探索,发展学生推理能力的空间就会越来越大。
三、通过学生熟悉的生活发展学生的推理能力
毫无疑问,学校的教育教学(包括数学教学)活动能推进学生推理能力更好地发展。但是,除了学校教育以外,还有很多活动也能有效地发展人的推理能力。例如,人们在日常生活中经常需要作出判断和推理,许多游戏活动也隐含着推理的要求。所以,要进一步拓宽发展学生推理能力的渠道,使学生感受到活动中有“学习”,养成善于观察、勤于思考的习惯。此外,还可以设计一些游戏,让学生在有趣的活动中学习推理。
四、把推理能力的培养有机地融合在数学教学的过程中
能力的发展决不等同于知识与技能的获得。能力的形成是一个缓慢的过程,有其自身的特点和规律,它不是学生“懂”了,也不是学生“会”了,而是学生自己“悟”出了道理、规律和思考方法等。这种“悟”只有在数学活动中才能得以进行,因而教学活动必须给学生提供探索交流的空间,组织、引导学生“经历观察、实验、猜想、证明等数学活動过程”,并把推理能力的培养有机地融合在这样的“过程”之中。任何试图把能力“传授”给学生,试图把能力培养“毕其功于一役”的做法,都不可能真正取得好的效果。
五、注意培养的阶段性
推理论证能力的培养,不是一天、两天就能办到的,是一个长期的过程,因而在数学教学中,特别在几何教学中应注意培养的阶段性(因为几何体现推理论证比较明显)。如第一阶段只要求学生回答是不是,而不要求说明道理;第二阶段只回答一个根据的问题(根据某个公理或定理);第三阶段要求学生先用文字语言叙述推理过程,再对照翻译成使用符号推理的格式;第四阶段要求学生会进行一两步推理,会写出简单命题的已知和求证;第五阶段对学生进行证明的正规训练,只有这样才能逐步地培养学生的推理论证能力。