李海東 李淑靜
《義務教育數學課程標準(2011)》指出:“推理是數學的基本思維方式,也是人們學習和生活中經常使用的思維方式?!比私贪嫘W數學二年級下冊教材非常注重培養(yǎng)學生的推理能力,不僅在新知探究(如統(tǒng)計單元例1,學生要根據全班喜歡藍色衣服人數最多的統(tǒng)計事實推理出全班定做校服選擇什么顏色合適,全校選這種顏色做校服是否合適)和練習(如練習四第4題,學生要根據6÷6、5÷5和4÷4以及2÷1、3÷1和6÷1總結規(guī)律)中注重培養(yǎng)學生的推理能力,而且安排了專門的“數學廣角”內容。因此,在教學過程中,教師要引導學生在觀察、實驗、猜想和驗證等活動中有條理地思考、表達自己的推理過程與結果,培養(yǎng)學生的推理能力。在推理解決問題的過程中,列表是一種很好的策略。本文以“數學廣角——推理”為例,談談如何引導學生應用列表策略培養(yǎng)初步的推理能力。
一、嘗試中列表,培養(yǎng)學生推理能力
為了培養(yǎng)學生的推理能力,教師可以借助生活中常見的簡單事件創(chuàng)設問題情境,引導學生在觀察和猜測等活動中按一定方式整理信息,使學生在獨立思考的基礎上自主探究解決問題,初步學會有序和全面地思考問題、理解推理意義,進而有條理地表達推理過程,積累一些簡單推理的數學思維活動經驗。為了幫助學生學會用列表策略解決問題,教師首先要引導學生體會列表策略的價值,使學生發(fā)現用列表策略解決問題不但有效,而且容易掌握。因此,教師要努力引發(fā)學生列表整理信息的內在需求,使學生體會列表整理信息的重要性和優(yōu)越性,從而自覺、自發(fā)地應用列表策略解決問題,培養(yǎng)推理能力。
探究新知前,教師可以引導學生做游戲——猜測教師兩只手上分別是什么物體(如橡皮、硬幣和膠帶紙等),并讓學生說說猜測理由,激發(fā)學生的學習興趣,促進學生自主發(fā)現推理在生活中有廣泛應用;例1的猜書游戲中有3個條件——每人各拿一本書(共三本),小紅拿了語文書,小麗拿的不是數學書。為了幫助學生順利梳理信息間的相互關系,教師可以用課件動態(tài)呈現“有語文、數學和品德三本書,下面三人各拿一本”,再分別出示小紅和小麗所說的話,最后出示問題,引導學生分析題目的已知條件和要解決的問題。學生獨立思考后,教師引導他們用自己喜歡的方式記錄解決問題的過程。學生交流時,有的把人名和書名寫成兩行,再根據條件連線;有的列表輔助推理——題目中的信息分成人名和書名兩類,列表如下(表1),從而順利解決問題。在此基礎上,教師引導學生說說各自的推理過程。學生從“小紅拿的是語文書”開始進行簡單推理——小麗和小剛拿了數學書和品德書(題目由三人拿三本書變成兩人拿兩本書),再根據小麗所說的話推理出她拿了品德書,最終推理出小剛拿了數學書??偨Y推理方法時,學生認為必須抓住關鍵信息,層層分析,直到推導出結論。
比較兩種輔助推理方法時,教師引導學生說說:“我最想采用什么方法進行推理,為什么?”比較中,學生發(fā)現用連線策略輔助推理雖然簡潔,但無法體現思考過程;用列表策略輔助推理,不但能把情境圖中復雜、凌亂的信息簡潔、有序地呈現出來,而且能幫助自己把握知識本質,簡化解決問題的思路,并且過程清晰,一目了然。學生在體驗和比較中發(fā)現列表輔助推理的優(yōu)越性,一方面有助于學生進一步理解并掌握新知,另一方面為學生繼續(xù)學習新知奠定了基礎。
二、探究中列表,培養(yǎng)學生推理能力
有時,學生需要探究的內容是方格圖,而圖中的信息是高度濃縮的,這就需要學生根據方格圖中的信息進行仔細觀察、分析、猜測和驗證,通過推理解決問題。學生在推理過程中同樣要學會有序、全面地思考問題,并在不斷進行嘗試和調整的過程中探索方格圖中數字的排列規(guī)律。如果學生能在探索過程中應用列表策略輔助推理,不僅能增進自己對列表策略價值的體驗,而且會取得一舉多得的學習效果。
教學例2前,教師先引導學生根據圖1方格中只能填寫1~4這四個數字的信息,很快猜出A是幾,并思考三幅圖中的哪幅圖可以直接確定A所表示的數,從而發(fā)現:如果方格圖中出現三個不同數字,就能迅速確定第四個數;如果方格圖中的空格越多,就越無法確定第四個數字。這樣幫助學生理解推理原理,能為學生的后續(xù)探究和推理奠定基礎。
教學例2時,教師先用課件呈現文字信息,再呈現方格圖。學生讀題、分析題意后,明確了要解決的問題,然后相互討論。當學生交流出現困難時,教師進行適時點撥——可以用列表策略幫助推理。學生根據圖2的信息很快列出表2,于是,題目變成了圖3。有的學生根據圖4的信息,很快列出表3,也有的學生根
據表4,直接推理出A和B各是多少。全班學生迅速推理并填出其他方格中的數(圖5)后,師生小結出推理的思路——先根據表格中的信息抓住關鍵尋找突破口,確定第一個數,再依次推出結論。其中,列表策略起到了很好的作用。
學生在教師的適當啟發(fā)下,用列表的策略,在排除、猜測等活動中自主嘗試和不斷調整,順利解決了問題——推算出指定方格的數字各是多少。學生在潛移默化中不但感悟了推理思想,培養(yǎng)了推理能力,而且積累了一些推理經驗,還能深刻體會到列表策略的作用。
三、練習中列表,培養(yǎng)學生推理能力
為了幫助學生鞏固所學知識,引導學生進行適當練習是課堂教學的重要環(huán)節(jié)。這是因為學生對所學內容進行適當的重復,不僅有助于學生理解和掌握新知,而且能幫助部分學生暴露自己在理解和應用新知中所存在的問題??梢哉f,適當練習是學生反饋學習情況和發(fā)展思維能力的必經之路。學生推理能力的培養(yǎng),同樣離不開適當的數學練習。因此,教師要根據教學需要,精心設計和組織數學練習,幫助學生扎實有效地理解和掌握推理知識,形成基本的推理技能,發(fā)展學生的數學推理意識、應用意識和創(chuàng)新意識。課本中的推理練習包括基礎練習、變式練習和拓展練習三種。教師引導學生在練習中恰當應用列表策略發(fā)展推理能力,能取得很好的教學效果。
基礎練習(如“做一做”的3道題,練習二十一的第1題、第2題、第4題和第5題)都是一些現實而有趣的素材,教師可以引導學生自主練習后分別說說“我是怎樣推理的,用沒用列表策略,如果用列表策略該如何推理”,幫助學生進一步明確推理思路和過程;變式練習(如練習二十一第3題和第6題),教師引導學生獨立思考:“我先確定哪個人(或數),再確定哪個人(或數),為什么?”再小組討論,最后在全班匯報時重點說說各自的推理思路,如果哪位學生有不同想法,也可以表達自己的觀點;拓展練習時,無論學生是在四人小組中用三種文具進行“猜一猜”的游戲,還是在完成課本第110頁的思考題,教師都可以提醒學生可以用列表策略在推理中解決問題。例如,教學思考題時,學生根據“甲和乙經常跟體育老師學打羽毛球”可以推理出——甲和乙不是體育老師,即丙是體育老師;學生再根據“乙?guī)W生去找數學老師輔導數學”可以推理出,乙不是數學老師。這樣,甲不是語文老師,不是體育老師,只能是數學老師。學生如果用連線策略就很難解決問題,即使得出正確結論,分析過程卻很難體現,導致其他學生產生理解困難。學生如果用列表策略輔助推理,一邊讀題分析,一邊在表格中畫“×”或“√”表示題意和推理過程,就能很快得出結果(表5)。學生在集體交流中就能很輕松地對照表格匯報自己的推理過程。
這樣由淺入深、由易到難地引導學生在鞏固練習中應用列表策略輔助推理,不但有助于學生進一步理解推理的含義,有助于學生在體驗推理過程中發(fā)展推理能力、應用能力和數學表達能力,還能有效活躍課堂教學氣氛,使學生在內化所學知識中感知“列表推理”的普遍存在,發(fā)展列表分析問題、解決問題的意識,促進學生對列表推理從感性認識上升到理性認識。
總之,教師設計一些恰當、有效的學習活動,引導學生在問題解決的過程中應用列表策略,使學生在觀察、嘗試、猜測、驗證和調整等活動中發(fā)現一些規(guī)律,猜測某些結論,從而切實有效地培養(yǎng)學生的推理能力以及分析問題和解決問題的能力。
(作者單位:江蘇省泰興市南沙小學 江蘇省泰興市濟川小學)