探微小学数学推理教学四部曲
2018-10-21邱丽颖
邱丽颖
【摘 要】 推理是数学的基本特征之一,人们依靠推理,把关系概念运用于对象概念,从而获得数学基本命题。推理是对过去或未来的一种推断,推理能力可谓是人的数学核心素养。完整的推理教学一般包含四个步骤,即感知发现、概括表述、实验证明、推广运用。
【關键词】 推理能力;推理教学;感知发现;概括表述;实验证明;推广运用
一位伟人曾说过:“不愿意推理的人是犟头;不会推理的人是傻瓜;不敢推理的人是奴才。”推理是数学的基本特征之一,人们依靠推理,把关系概念运用于对象概念,从而获得数学基本命题。推理是对过去或未来的一种推断,推理能力可谓是人的数学核心素养,我们在数学教学中要注重学生推理能力的培养,帮助学生形成数学推理思想。数学推理包括归纳推理与演绎推理两种形式,前者立足“事实”的推理,后者基于“理论”推理,在数学推理过程中,两种形式兼而有之。完整的推理教学一般包含四个步骤,即感知发现、概括表述、实验证明、推广运用。我在数学课堂中,引领学生经历推理过程,有效发展推理思想。现以《加法交换律》教学为例,阐释小学数学推理教学四部曲。
一、感知发现
思想家卢梭说过:“问题不在于告诉他一个真理,而在于教他怎样去发现真理。”推理教学的过程是一个自我发现真理的过程,学生作为推理活动的主体,只有经历完整的推理过程,才会获得深刻体验,获取科学结论。感知发现是推理教学的起点,我们要让学生在情境感知中获得发现,从而点燃推理的导火索,开启探究的旅程。
《加法交换律》是苏教版四年级下册的内容,该课的教学目标主要是经历加法交换律的探索过程,培养学生的归纳、推理能力。在教学该课时,我首先从学生的生活实际出发,创设了一个具体的情境:一年一度的阳光体育运动会开始了,在学校操场的东北角正在举行跳绳和踢毽子比赛,男子跳绳组有36人,女子跳绳组有48人,女子毽球组有52人。生动直观的情境图引发了学生注意,“跳绳的一共有多少人?”我在学生观察后提出问题,“请同学们暂不计算结果,直接说出算式。”甲生说:“36+48。”乙生说:“48+36。”我根据学生的回答,把两个算式都板书下来,同时问道:“同学们列出了两个不同的算式,大家猜一猜,这两个算式的结果会怎样?”“结果相等。”学生齐声回答。“真的相等吗?那就请同学们算一算。”我故作怀疑地说。学生列竖式计算出两个算式的得数都是84。“你们发现这两组算式有什么不同点与相同点吗?”我引导学生进一步观察算式说出发现。生活情境为学生提供了观察感知的素材,让学生初步发现了加法交换律。
二、概括表述
推理不仅是一种内在的大脑思考的过程,更需要外显的表达与交流,从而使隐性的推理思维得以显性化。概括表述是推理教学的第二个阶段,教师为学生搭建表达交流的平台,让学生将获得的发现用自己喜欢的方式表述出来,该环节不但可以加深学生对规律的理解,而且有助于培养学生的数学表达能力和交流能力。
例如,教学《加法交换律》时,在学生列式并计算后,我让学生观察比较两组算式的异同,并给他们表达交流的机会。A生说:“两道算式中都有两个加数,两个加数交换了位置。”B生说:“两道算式的结果相等。”C生表达更为完整:“两组算式中的两个加数交换了位置,和不变。”“说得很好,你们还能够用其他方式来表示吗?”我边表扬边激发学生的符号意识,D生说:“甲数+乙数=乙数+甲数。”E生说:“□+○=○+□。”F生说:“a+b=b+a。”学生从多个角度表达概括了加法交换律,既锻炼了学生的数学表达能力,又培养了学生的归纳概括能力。
三、实验证明
伽利略说过:“一切推理都必须从观察与实验中得来。”推理都需要经过证明,方能成为公认的真理,而实验是证明的最有效方法。实验证明是推理的第三步,也是最为重要的一环,学生只有经历亲自实验,获得真实而深刻的体验,经过证明而得来的结论才是科学而有效的。
数学实验的方式一般分为两类,一类是纸笔思想实验,第二类是实物操作实验。这两种实验各有特点,可根据需要选用,无论哪种实验方式,只要能够有力地证明猜想,都是可行的。例如,在教学《加法交换律》时,当学生纷纷表述出自己的发现后,我问道:“大家说了这么多,怎么才能说明你们的发现是正确的呢?”“实验!”学生异口同声地说。“谁能通过实验证明给我看?”我故意说。“我们多举几个例子来验证。”F生说。“这个主意不错,请大家试试。”学生写出许多加法算式,验证了交换加数的位置后结果相等。G生说:“我打个比方来证明,我和小兰同桌,交换位置后还是我们两人同桌。”G生还边说边演示给大家看。“这个证明通俗易懂,而且非常巧妙!”我当即点评道。H生说:“我们还能根据加法的意义来证明,a+b表示把a和b合并成一个数,b+a表示把b和a合并成一个数,两组算式的加数不变,因此,合并成的和也不变。”“非常棒的证明,老师为你的证明点赞。”我肯定了H生的表述。证明环节有助于学生对所发现的数学规律加深理解,有利于推动学生论证能力的发展,使学生懂得肯定一个结论需要证明。
四、推广运用
希腊有句名言:“知识的价值不在于占有,而在于使用。”学以致用方能体现知识的价值,学习的目的在于解决实际问题,更好地为学习、生活而服务,证明不是推理教学的终结,而要将证明所获得的结论进行推广运用,把结论拓展到更加广阔的领域去,用以解决各种实际问题,同时在运用过程中接受实践的检验,让结论更为坚实稳固。
例如,在教学《加法交换律》中,当学生通过各种方法证明了加法交换律后,我及时总结说:“两个加数相加,交换加数的位置,和不变。我们把这个规律叫作加法交换律。”“同学们还记得我们曾经在哪里运用过加法交换律?”“在验算加法的时候用过。”同学们齐声回答。“是的,其实我们早就接触过加法交换律,只不过当时还不清楚这就是加法交换律。”我继续说道,“加法交换律的运用非常广泛,我们还可以运用于其他的简便计算之中。请同学们尝试解答‘跳绳和踢毽子的一共有多少人?”我趁机将学生引入加法结合律的探究之中,让学生学法迁移,自主探究加法结合律,同时让他们进一步运用加法交换律,体验和感悟其价值。
推理可以推测前因或预测结果,推理能力标志着一个人的逻辑思维水平。让我们在小学数学教学中关注学生推理能力的培养,引领学生经历推理过程,涵养推理思想。
【参考文献】
[1]凌丽,汪泰.“加法交换律和结合律”教学实录与评析[J].江苏教育,2008(20).