关注小学数学课堂,发展学生推理能力

2020-09-10 07:22黄丽环
教学管理与教育研究 2020年6期
关键词:合情推理推理能力小学数学

黄丽环

摘要:小学数学课堂是学生推理能力发展的主阵地,推理能力的发展应贯穿于整个小学数学教学过程中。合情推理和演绎推理功能不同,二者相辅相成。教师应该从推理意识、推理表达、推理过程、推理提升四方面入手,努力让学生做到思之有源、推之有据、言之有理,从已知到未知,用规则意识感悟数学,发展推理能力。

关键词:小学数学 推理能力 合情推理

推理能力的发展应贯穿于整个数学学习过程中,一般包括合情推理和演绎推理。小学数学教学实践对学生推理能力这一核心素养的培养不够重视,往往重演绎推理,轻合情推理。两种推理虽然功能不同,但相輔相成。通过深入的课题研究发现,小学是学生推理能力发展的关键时期,必须重视两种推理能力的培养,唤醒学生的推理意识,发展推理语言,经历推理过程,领悟推理方法,提升推理能力。

一、“创”情境,唤醒推理意识

1.创设贴近学生生活经验的情境,唤醒学生的推理意识

教育家陶行知指出“教学生活化”,主张教师联系实际生活,使学生感受数学与生活的联系。情境创设是学生主动学习的前提,从学生的认知基础出发,引发大胆猜想,获得推理灵感。例如,教学《平行与垂直》时,可以结合学生上下学过斑马线、火车轨道、校园里的双杠的共同特点——不相交。从实物原型中感知,慢慢抽象出两条不相交的直线,再让学生闭眼想象永不相交的两条直线的样子,逐步引导归纳出平行线的内涵。这样,使学生获得理性启发,感悟抽象出概念的内涵。在实物原型和数学对象之间搭建思维的桥梁,真正让学生经历合理猜想的过程,唤醒学生的推理意识。

2.借助喜闻乐见的情景,激活学生的推理意识

小学生的推理意识薄弱,引入学生喜闻乐见的事物进行情景教学,可以激活学生的推理意识,让学生顺利推理。例如,《推理》教学中,引入学生喜欢的猜硬币小游戏:教师先藏好硬币,再问学生硬币在哪只手中,在学生得不到确定答案时,再补充“硬币不在我的左手”这个信息,引导学生利用“不是……就是……简单”推理。通过参与游戏过程,让学生明白“猜的时候不是漫无目的随便猜,而是根据已知信息推出结论,像这样的过程就是推理”。

3.创设迁移导入的问题情境,激发学生推理意识

教学中还可以利用新旧知识之间的联系,创设可供学生类比的情境,让学生建立连点成线的知识网络,有效类比推理。例如,《商的变化规律》教学中,设计问题情境:学习了积的变化规律,根据乘除法之间的密切关系,你能猜猜除法中有怎样的规律?这样,顺利地从旧知迁移到新知,形成知识网络。只有多方位激发学生的推理意识,学生才会自觉地想到推理,抓住时机及时推理,沿着路径合情推理。

二、“说”理由,注重推理表达

语言和推理关系密切,推理的过程是隐性的,需要借助语言表达,将合情推理的方法变成显性,从而理清学生的思路。表达想法是合情推理的外在表现,从低年级开始培养学生“说”道理,使学生能够清晰梳理推理思路,掌握推理方法,从而发展学生的推理语言能力。例如,人教版《推理》例1教学:与同桌交流一下你的想法,谁能把刚才的推理完整地说一说?用上句式“根据( )是( ),知道( )。小红拿的是( )书。”引导学生用简洁的语言“说”理,有条理表达推理过程。接着在列表法的教学中引导学生观察表格,要先填哪里?为什么?横着看、竖着看,你想到了什么?从而引导学生根据“共3本书,每人各拿一本书”已知信息,从行推理,因为小红拿了语文书,所以小红不会拿数学和音乐书了;从列推理,因为小红拿了语文书,所以小丽和小刚不会拿语文书了。从而培养学生用“因为……所以……”表述推理过程,再以表格为载体,进一步培养学生的推理表述能力。学生在动口表达的过程中,推理能力得到提升。

三、“巧”引导,经历推理过程

1.自主体验,走向推理之路

从小学生心理发展规律看,学生认识事物的规律是从动作感知到表象。引导学生自主体验数学推理过程,有利于缩小矛盾。例如,《推理》例2数独的教学中,学生独立尝试,解决问题的思维水平从低到高分别为:根据一行一列①得到可能的结果,无法确定,不能往下推理;②得到可能的结果,尝试往下推理,取得正确的结果;③直接确定方格内的数。确定结果后,又通过其他的行列,确定每空的结果。接着通过讨论,再有意识地引导学生归纳推理数独的基本方法。这样,从不能够确定到确定,从不唯一到唯一,让学生在自主体验比较中尝试方法,有条理寻找突破口,一步步走向推理之路。

2.探索规律,感受推理价值

对于小学生而言,运算定律是通过列举大量的等式,再通过观察、比较、分析这些等式的共同点,从而抽象、概括出运算规律。这个探索规律的过程体现小学生合情推理的基本特点。教师应关注论证生长点和难点,对学生所举的例子范围密切关注,引起学生的思维冲突,感受推理价值。例如,《加法交换律》教学是运算定律的起始课,举例验证环节应引导学生通过丰富的例证,关注数的范围,整数、分数、小数,特殊数0和1的例子,再规范验证,探索规律背后的本质。在总结方法环节,引导学生回顾“观察、猜想、举例验证、再举例验证……归纳结论”的推理过程,探索不完全归纳推理的一般路径。如此一来,有助于学生明晰推理的一般路径,养成严谨求证的好习惯,感受推理价值。

四、“悟”道理,提升推理能力

教材中有一些显性和隐性的推理素材,有的显示推理依据,有的显示推理方法。不仅要让学生明白为什么要这样推理,还要让学生懂得如何有步骤地推理。例如,《三角形内角和》这课,教材呈现的显性素材是测量求和、剪拼(撕拼)、折拼三大方法,而隐性的、可挖掘的推理方法有转笔法和演绎法。这些方法除了演绎法,都是通过实验操作归纳出三角形内角和180度。因为实验操作存在误差,属于合情推理。必须借助推理分析层面的演绎法,严密无误地补充验证,不仅解决操作误差问题,而且让学生经历从不完全归纳合情推理提升到演绎推理的过程,在体验中感悟推理结论的严密性和可靠性,从而提升推理能力。又如,人教版《除数是分数的除法》,教材呈现的是“小明2/3小时走2千米,平均每小时走多少千米?”的问题情境,结合线段图借助分数的意义、分数和数量的对应关系,一步步推理得出:除数是分数的除法的算理,这是显性的素材。教学时要挖掘隐性素材,利用长方形面积模型,借助分数与除法的关系,利用商不变的性质进行验证,让学生经历多样的推理验证过程,使学生的思维走向深度,领悟其中的道理和方法,从而提升推理能力。

此外,针对学生年龄发展的特点,不同年级的推理要求也不同。教师要以学生活动经验水平为前提,引导学生应用推理,落实陶行知先生“教学生活化”的主张,整体把握推理层级序列,链接教材和教学,使学生的推理认知水平与数学整体架构之间的断层能很好联结,从而使学生的推理能力呈螺旋上升式发展。

综上可知,推理能力的形成是一个慢过程,要让学生自己“悟”出其中的道理、规律及思考方法,从已知到未知,用规则意识感悟数学,发展推理能力。

参考文献

[1]教育部.义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2012.

[2]王晓利.小学生数学合情推理能力培养的策略研究[D].南京师范大学,2011.

基金项目:本文系2018年度芗城区基础教育课程教学研究课题“核心素养下的小学生数学推理能力的研究”研究成果,课题编号:XJXKTY1809。

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