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培养学生推理能力
数学推理能力的培养,关键在于引导学生发现问题和提出问题,然后利用所学知识进行表述和论证,形成有论据、有条理、合乎逻辑的思维品质,使得数学课更有数学味,增强数学交流能力。在小学数学教学中,推理能力的培养应该从何入手呢?
一、猜想操作验证——提升类比推理能力
类比推理是根据两种事物在某种特征上的相似,推出它们在其他特征上也可能相似的结论的推理。提出猜想、验证猜想、得出结论是类比推理常用的教学手段。在教学《三角形的内角和》时,笔者是这么做的。
师:直角三角形的内角和是180°,那么钝角三角形和锐角三角形的内角和是多少度?请同学们猜想一下。
生1:我猜钝角三角形和锐角三角形的内角和都是180°。
生2:我猜钝角三角形的内角和可能大于180°,因为它有一个钝角;锐角三角形的内角和可能小于180°,因为它的三个角都是锐角。
师:哪种猜想正确呢?为了验证我们的猜想,请同学们利用学具小组合作,动手操作,看哪个小组想的办法最多。?
生3:我们用量角器分别量出∠1、∠2、∠3的度数,再求和,发现钝角三角形与锐角三角形的内角和都是180°。
生4:我们把三角形的三个角∠1、∠2、∠3折到一起,拼成了一个平角。因为平角等于180°,所以钝角三角形和锐角三角形的内角和都是180°。
生5:我们把三角形的三个角∠1、∠2、∠3剪下来,然后拼在一起,就拼成了一个平角。因为平角等于180°,所以钝角三角形和锐角三角形的内角和都是180°。
生6:我们在三角形内画了一条高,就把三角形分成了两个直角三角形,这两个直角三角形的内角和是180°×2=360°。当这两个直角三角形拼在一起组成一个新的三角形时,就去掉了两个直角,所以三角形的内角和是360°-90°×2=180°。
师:通过刚才的实验,我们验证了三角形的内角和是180°。我们可以得出结论:任何一个三角形的内角和都是180°。
笔者提出“钝角三角形和锐角三角形的内角和是多少度?”这一问题时,引发了学生思维上的冲突。学生通过猜测、验证、推理与交流,探索出三角形的内角和是180°,充分体现了数学学习是一个生动活泼、富有个性的过程。
二、规律探究举例——发展归纳推理能力
归纳推理是从特殊到一般的推理,一般采用不完全归纳法,通过大量举例的方式进行验证。教学中,既要注重引导学生正确地举例,即举的例子要符合教学内容的特征,又要引导学生用多种方法正确地验证。结论的得出必须通过列举大量的例子,才能进行归纳,获得结论。
在教学《乘法分配律》时,笔者通过解决生活中的问题和图形中的问题出示两组等式:(4+2)×25=4×25+2×25和(15+10)×2=15×2+10×2。
师:通过计算,我们发现上面两组算式都相等。具有这样特征的式子得数是否都相等呢?
生(齐):都相等。
师:这么肯定?这只是你们的猜想,有了猜想,还需去验证。仿照这两个等式,你还能举出具有这样特征的式子吗?现在请同学们在练习本上写一组,并和大家分享一下你所写的算式。
生1:(13+17)×2=13×2+17×2。
师:你怎样知道这两个式子是相等的?
生1:我通过计算,发现它们的结果都是60。
师:计算验证很有说服力,还可以怎样验证?
生2:13个2加17个2就是30个2。
师:真棒!他没有计算而是通过乘法的意义来验证的。这样的例子能举完吗?你能用符号或字母把具有这样特征的两个式子表示出来吗?
生3:(△+○)×□=△×□+○×□。
生4:(a+b)×c=a×c+b×c。
师:数学上通常也用a、b、c分别表示三个数,上面的规律可以写成:(a+b)×c=a×c+b×c。这就是乘法分配律。两个数的和与一个数相乘,可以先把两个加数分别与这个数相乘,再把它们的积相加,这就是我们今天所学习的乘法分配律。
片段中,笔者先引导学生观察、对比两组等式,感知它们之间的联系,然后動手写一组类似的等式,最后运用符号或字母归纳出乘法分配律。这种由具体到抽象的过程,正是归纳推理的过程。
三、规范语言表达——提高演绎推理能力
演绎推理是我们思考、表达和解决问题的底层逻辑。小学数学中的大多数公式、法则都是通过演绎推理得出的。这种推理形式一旦被学生掌握,他们就会在已有知识的基础上运用它并作出新的判断和推理。
例如,判断“14和15是不是互质数”时,教师要引导学生这样回答:公因数只有1的
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