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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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如何有效发展学生的数学推理能力

【作者】 朱 丽

【机构】 (陕西省咸阳市长武县昭仁街道中心小学)


【正文】摘 要:数学推理,是从数和形的角度对事物进行归纳、类比、判断、证明的过程。如何通过数学教学锻炼学生的数学思维呢?这就要求教师在数学教学中有意识的培养学生的推理论证能力。本文结合数学教学实践谈谈培养学生数学推理能力的教学策略。
  关键词:学生,数学,推理能力
  著名哲学家加里宁曾说过:“数学是思维的体操”,此话说的非常精辟,因为数学无时无处不体现思维。那么,如何通过数学教学去锻炼思维呢?这就是要求我们在数学教学中有意识的去培养学生的推理能力。简单总结了以下几个方面:
  1.激发学生对数学的学习兴趣
  兴趣是人们力求认识事物和探索知识的心理倾向,它能激发和引导人们在思想感情和意志上去探索各种事物的底蕴,直接影响到一个人的工作能力和智力的发挥。科学研究表明:一个人做感兴趣的工作,他的全部才能可发挥80%以上;做不感兴趣的工作,能力发挥20%,由此可见浓厚兴趣的重要性。数学是一门非常严谨,而又逻辑性十分强的学科,然后它又是丰富多彩、生动形象的学科。教学中除了应该注重其严谨性,掌握比较详实的数学史料,同时还需要把握材料内容和学生心理特点,将数学史料溶于教学中,用生动的事例及故事激发学生的学习兴趣。数学多为抽象、枯燥的数字符号,学生学起来感觉无味,这也会影响学生的学习兴趣。因为在教学中,教师应该尽量将书本上的知识加以研究,使之变为生动有趣的问题。在教学中要放手引导学生高度参与教学活动,让他们“够一够”后能品尝到撷取知识果实的乐趣和获得成功的愉悦。通过多提问、板演、讨论等多种方法,向学生提供体验这种愉快心情的机会。
  2.引导学生运用观察、实验、归纳、类比等方法提出数学猜想
  2.1借助观察与实验提出猜想
  观察与实验是得出数学结论的重要手段。在教学中,我们可以通过组织学生开展剪一剪、量一量、做一做等动手操作活动,让学生通过观察发现其中的规律变化,并提出合理猜想。如在“圆的认识”的教学过程中,通过让“学生测量直径与半径的长”的活动,就能发现“圆的直径的长等于圆的半径长的两倍”的猜想,然后教师通过让学生多测量几次,就能发现猜想是正确。
  2.2运用归纳提出猜想
  数学具有高度抽象性,而抽象又寓于情理之中。研究问题的同时,要引导学生善于运用归纳法对具体实例或学习材料进行观察、分析。找出蕴含在其中的共同特征,进而合理提出有关结论、方法等方面的猜想。数学教学中很多定律、法则的都可以通过归纳提出猜想,并进行验证。如“商不变性质”的研究,教师先写一个算式“8÷4=2”,再让学生写出一些结果是2的除法算式。然后,引导学生在观察的基础上,归纳并发现其中的规律。这时学生就可能提出很多猜想:被除数与除数同时乘一个相同的数,商不变;被除数与除数同时除以一个相同的数,商不变;在提出猜想的基础上,再进一步引导学生验证、完善。
  2.3运用类比提出猜想
  运用类比的方法通过比较研究对象或问题,某些方面的相似性作出猜想或推断。学生掌握了运用类比提出猜想的研究方法,可以在学习中做到举一反三、触类旁通。如根据除法的“商不变性质”类比猜想出“分数的基本性质”。
  3.引导学生合理选择和运用推理方法进行验证和论证
  3.1实例验证
  学生由于受年龄、知识的限制,一般较多采用实例验证。实例验证,主要是通过举例方法进行,可以举出正例,运用不完全归纳发验证猜想或使原来的结论更可靠,也可以举出反例,推翻原来的猜想。在教学中,实例验证的方法可以多样化。如“三角形内角和”的教学,在学生通过初步研究得出“三角形的内角和是180度的”结论后,可以让学生自己动手操作,用多种方法进一步验证结论的正确性,有的学生将三角形的三个角全部撕下来,把三个角拼在一起组成一个平角,由于一个平角是180度,所以“三角形的内角和是180度”的猜想结果就得到了验证;有的学生用量角器分别量出每个小角的度数,再把三个角的度数相加,并通过对多个大小形状不同的三角形的测量,反复验证,“三角形的内角和是180度”。这样,学生在实践中验证的猜想的准确性,加深了对知识的理解。实例验证中还有一种非常重要的方式,就是举反例推翻猜想或结论,这是一种非常重要的研究方法。任何一个结论或命题,只要举出一个反例就能推翻结论。教学中,要使学生理解这种研究方法,并逐步尝试运用这种研究方法。如猜想“两个数的积一定大于其中的任何几个因数”,学生只要举出反例“5×0.2=1”就可以证明这个猜想不成立。
  4.引导学生清晰、有条理的表述自己的推理过程
  发展学生的推理能力,就要提高学生“清晰、有条理地表达自己的思考过程”的能力,提高学生“用数字语言合乎逻辑的进行讨论和质疑”的能力。如有这样一道题,一栋三层楼,每个小朋友住一层楼;小红住在小英楼上,小英在小兰楼上,谁在最上面一层,谁在最下面一层?结合这样的问题可以引导学生有调理的表述自己的思考过程;因为小红住在小英楼上,小英住在小兰楼上,所以小红也肯定在小兰楼上。通过这样一分析结果就出来了。通过这样的训练,可以提高学生,有理有据地表述自己的推理过程的能力,进而发展学生的数学推理能力。