邵一枝
摘 要: 在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)學(xué)猜想,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生視野開闊、思維活躍,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,促進能力的發(fā)展。本文從猜想的意義和如何教學(xué)生進行猜想兩個方面進行闡述,認為運用猜想是發(fā)展學(xué)生個性、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造精神的一種有效方法。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí) 猜想 創(chuàng)造精神
一、“猜想”在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有何意義?
據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示:在我國,近八成的青少年缺乏創(chuàng)造力,具有初步的創(chuàng)造人格和創(chuàng)造力特征的青少年比率較低,多數(shù)人習(xí)慣于單純地吸收、記憶、理解教材所規(guī)定的知識,不敢質(zhì)疑,缺乏想象。這和青少年思維活躍,好奇心強,富于想象的特性是極不相符的。
究竟是什么原因?qū)е逻@種現(xiàn)象的產(chǎn)生呢?天賦素質(zhì)的差異顯然不足以起決定因素,那么學(xué)生長期以來所受到的教育及所處的生活環(huán)境就產(chǎn)生了巨大影響。
以前,很多教師喜歡采用“傳授式”的教學(xué)模式進行教學(xué),把知識填鴨式地灌輸給學(xué)生,而常常忽視學(xué)生主體,所以學(xué)生總是處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)。這種千篇一律的教學(xué)模式,被動刻板的學(xué)習(xí)要求,限制了學(xué)生的思維發(fā)散,壓制了學(xué)生的創(chuàng)造欲望。因此,老師應(yīng)該學(xué)會適當“放手”,把更多的學(xué)習(xí)、思考和探究的機會留給學(xué)生,尊重學(xué)生的主觀能動性。
猜想,是人們在揭示問題本質(zhì)、探索規(guī)律、尋找命題結(jié)論時,憑借自己的直覺、想象,進行合理估計、推測的一種創(chuàng)造性思維活動。把猜想合理地引入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生視野開闊、思維活躍,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、促進學(xué)生能力的提高,有效彌補了傳統(tǒng)教學(xué)的不足。
新《國家數(shù)學(xué)課程標準》在“總體目標”中提出:讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、證明等數(shù)學(xué)活動,發(fā)展合情推理能力和初步的演繹推理能力,并能有條理地、清晰地闡述。這明確地肯定了猜想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要作用。
哥德巴赫猜想、四色猜想、費馬定理……數(shù)學(xué)史上很多重要的命題都得益于合理的猜想。無數(shù)事實證明:“沒有大膽的猜想,就不可能有偉大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)?!?/p>
數(shù)學(xué),不僅要教知識,還要教猜想。
二、怎樣引導(dǎo)學(xué)生合理“猜想”?
1.豐富表象,積累經(jīng)驗,大膽猜想。
表象是指人們感知過的某一事物,其形象常常會在腦海中以痕跡的形式保留下來,以后這種事物雖未出現(xiàn),但在一定的條件或刺激的影響下,它的形象仍會在頭腦中再現(xiàn)。表象是思維借以進行的基礎(chǔ)。沒有表象的活動就沒有思維,沒有表象就難以進行合理猜想。
比如在教學(xué)“認識容量單位升”時,為了讓學(xué)生清晰地建立容量單位“1升”的表象,形成深刻的體驗,我準備了多種形狀不同的容器,讓學(xué)生通過實驗,感受1升水的多少,進一步豐富、發(fā)展自身的經(jīng)驗。形成了深刻的表象后,我以此為引子,出示了一些生活中常見的容器,讓學(xué)生大膽估測,形成正確容量大小的觀念。
有的時候,人們往往走入“盲目估測”的誤區(qū),為了猜而猜,缺失了猜測的有效意義。
有一次聽了一節(jié)關(guān)于長度單位的課,在后面的練習(xí)中,上課老師提了一個問題:一萬元錢(全是百元大鈔)的厚度大概是多少?十萬呢?
上課老師認為鈔票是學(xué)生在生活中經(jīng)常見到的物體,問題的設(shè)置看似很好地聯(lián)系了生活實際??墒窃傧胂耄卸嗌俸⒆咏佑|過這么多錢,又有多少孩子會對一萬,甚至十萬有正確的認識呢?因此,讓學(xué)生進行這樣的猜想是脫離實際的,也是毫無意義的。
在引導(dǎo)學(xué)生猜測時,我們要充分尊重他們已有的知識、認知水平,豐富表象,才能合理猜測。
2.提供材料,做好鋪墊,合理猜想。
對于小學(xué)生來說,猜想的結(jié)論具有不確定性,它帶有很大的盲目性。在實際教學(xué)中,教師應(yīng)該進行必要和正確的引導(dǎo),提供必要的學(xué)習(xí)材料,如數(shù)學(xué)定理、定律、數(shù)據(jù)或一些問題等,建立表象,為學(xué)生進行數(shù)學(xué)猜想做好鋪墊,減少猜想的盲目性,然后引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想。
例如四下《積的變化規(guī)律》,我在教學(xué)時并沒有直接出示規(guī)律,而是選擇材料,精心設(shè)計。以下是我教學(xué)內(nèi)容的第一部分:提供材料,提出猜想。
1.同學(xué)們,我們已經(jīng)學(xué)過了用計算器計算,你還記得怎么用嗎?那老師現(xiàn)在就來考考大家,把計算器準備好。
37×3= 37×12= 37×15=
2.仔細觀察這三道乘法算式,你有什么發(fā)現(xiàn)?
【這時,學(xué)生暢所欲言,他們的發(fā)現(xiàn)在大家的努力下不斷遞進完善,直至得到了預(yù)定的結(jié)論?!?/p>
3.這個想法目前只在這三道乘法算式中成立,所以我們只能說這是我們提出的一個猜想。(板書:提出猜想)
猜想的設(shè)置是一種教學(xué)藝術(shù),它需要教師精心設(shè)計。提出的問題既不能唾手可得,又不是高不可攀,根據(jù)有關(guān)的材料,運用直覺、聯(lián)想猜測和推理,活化思維,對猜想結(jié)果進行驗證,并不斷補充完善,形成正確的結(jié)論。
3.動手操作,得出數(shù)據(jù),萌發(fā)猜想。
數(shù)學(xué)知識具有抽象性,這與兒童思維的形象性是一對矛盾體,解決這一矛盾的有效途徑之一就是“操作”。
俗話說:活動是認識的基礎(chǔ),智慧從動作開始。學(xué)生在操作中調(diào)動各種感官參與活動,有助于開闊思維,營造寬松、和諧的良好氛圍,學(xué)生的思維不受限制,更有利于合理猜想的萌發(fā)。
例如:三角形任意兩邊之和大于第三條邊,是一個十分重要的概念。在教學(xué)中我讓學(xué)生自己動手操作,自主探索出這條規(guī)律。
課上,我給同學(xué)們準備了6根長短不一的小棒,長度分別為:2厘米、4厘米、4厘米、5厘米、6厘米、8厘米。此時,教師如果能提出有探索性、挑戰(zhàn)性的問題,就可以誘發(fā)學(xué)生的猜想,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
因此,我問:是不是我從里面任意選出三根小棒就一定能組成一個三角形呢?同學(xué)們紛紛說不一定。于是我接著問:那到底怎樣的三根小棒才能組成三角形?問題一提出,學(xué)生立刻活躍起來,爭先恐后地表達自己的想法。
“事實勝于雄辯”,猜想不是異想,而應(yīng)該是是一種合情的推理。因此,要讓學(xué)生認識到活動是一切認識的基礎(chǔ)。學(xué)生通過動手操作,合作探究,擺一擺、拼一拼、算一算,一步步地發(fā)現(xiàn)三角形三條邊之間存在的關(guān)系,從而大膽推理,提出猜想。
當學(xué)生沉浸于猜想成功的興奮狀態(tài)時,教師不失時機地給學(xué)生設(shè)計靈活、開放的練習(xí),讓他們用猜想的結(jié)論解決實際問題,使學(xué)生已有的知識得到鞏固、深化和發(fā)展。
通過這樣的親身實踐,學(xué)生積極尋找猜想的依據(jù),索求猜想的合理性和準確性,學(xué)生對知識從感性認識上升到理性記憶。在操作中提出合理的猜想,在實踐中驗證猜想的準確性,從而加深對知識發(fā)生過程的理解,增強自身的探究意識和創(chuàng)新能力。
創(chuàng)新是人類思維的最高智慧之花,數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用猜想這一思維活動形式,可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望,使他們不斷探索,有利于開發(fā)學(xué)生的智力,培養(yǎng)學(xué)生探索數(shù)學(xué)問題的意識,提高創(chuàng)新能力。
讓我們和學(xué)生放飛思維,一起來大膽猜想吧。