殷天斌
數(shù)學(xué)猜想實際上是一種數(shù)學(xué)想象,是人的思維在探索數(shù)學(xué)規(guī)律、本質(zhì)的一種策略。它是建立在已有的事實經(jīng)驗基礎(chǔ)上,運用非邏輯手段而得到的一種假定,是一種合理推理。數(shù)學(xué)方法理論的倡導(dǎo)者G·波利亞曾說過,在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,猜想是合理的,是值得尊重的,是負(fù)責(zé)任的態(tài)度。數(shù)學(xué)猜想能縮短解決問題的時間;能獲得數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的機會;能鍛煉數(shù)學(xué)思維。歷史上許多重要的數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)都是經(jīng)過合理猜想這一非邏輯手段而得到的,例如:著名的“歌德巴赫猜想”、“四色猜想”等。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運用猜想可以營造學(xué)習(xí)氛圍,激起學(xué)生飽滿的熱情和積極的思維,培養(yǎng)學(xué)生克服困難的堅強意志,自始自終地主動參與數(shù)學(xué)知識探索的過程。
1、猜想在新課引入中的運用
在眾多引入新課的方法中,“猜想引入”以它獨有的魅力,能很快
地扣住學(xué)生的心弦,使其情緒高漲,思維活躍,產(chǎn)生良好的學(xué)習(xí)動機,從而步入學(xué)習(xí)的最佳境地。如在“圓面積的計算”教學(xué)中,先讓學(xué)生猜一猜圓面積大約在什么范圍呢?如圖所示,邊觀察,邊猜想。
提問:這個小正方形的面積是多少?(r2)這個大正方形的面積是多少?(4 r2)猜一猜圓面積大約在什么范圍呢?(圓面積<4 r2)。教師問:比4 r2小一點,那到底是多少呢?大家知道嗎?現(xiàn)在我們就來探討解決這個問題。這樣通過猜想,使學(xué)生初步勾勒出知識輪廓,從整體上了解所學(xué)的內(nèi)容,啟動了學(xué)生思維的閘門,使其思維處于亢奮狀態(tài)。
2、“猜想”在新知學(xué)習(xí)中的運用。
在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識過程中,加入“猜想”這一催化劑,可以促進學(xué)生多角度思維,加快大腦中表象形成的速度,從而抓住事物的本質(zhì)特征,得出結(jié)論。如在圓的周長教學(xué)中,教師讓學(xué)生拿出事先準(zhǔn)備好的學(xué)具:若干個大小不一的圓、一根繩子、一把米尺、一個圓規(guī)。問“要研究圓的周長,你想提出什么樣的方法?”學(xué)生經(jīng)過觀察、思索、動手操作,提出猜想:“用繩子量出圓的周長,再量繩子長度行嗎?”“把圓直接放在直尺上滾動,量出圓的周長行嗎?”“對于這個圓,用繩子量出它的兩個直徑的長度,試一試能否還圍成這個圓。不行,再量出三、四個直徑的長度,看可不可以圍成這個圓。猜想:圓的周長是不是三、四個直徑的長度?”顯然這是一個很了不起的猜想。教師追問:“為什么你要提出這樣的猜想?”學(xué)生回答:“用圓規(guī)畫圓,半徑越長,圓就越大,也就是直徑越長,圓的周長就越長,所以,用直徑求圓的周長,既準(zhǔn)確,又省力?!庇纱丝梢?,通過學(xué)生一系列的自主猜想,誘發(fā)了跳躍思維,加快了知識形成的進程。
3、“猜想”在新知鞏固中的運用
充分發(fā)揮學(xué)生的潛在能力是當(dāng)今素質(zhì)教育研究的重點。因此,教師要采取多種手段激活學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,疏通學(xué)生潛能涌動的通道,以求迸發(fā)出智慧的火花。要想實現(xiàn)這一目標(biāo),教師可以充分利用猜想,在有利于發(fā)揮學(xué)生的潛能的最佳環(huán)節(jié)之一—知識鞏固階段,調(diào)動學(xué)生頭腦中已有的數(shù)學(xué)信息(概念、性質(zhì)),并對之進行移動和重組,開拓新思路,從而獲得突破性的結(jié)論。如我經(jīng)常設(shè)計一些活潑的情境題、開放題,引導(dǎo)學(xué)生猜想,有這樣一道題:“學(xué)校圍墻外面是大片草地,一只羊拴在樁上,繩凈長5米,這只羊可在多大面積吃到草?”學(xué)生們動手尋找答案,很快學(xué)生提出猜想:“要求這只羊可以多大面積吃到草,就是求以繩長5米為半徑的圓的面積?!边^了一會兒,又有一位學(xué)生提出的猜想更為新穎別致、別出心裁。他說:“羊吃草有無數(shù)種情況。”并畫出了一組圖形,這種由圖形表達的結(jié)論充分展示了學(xué)生無法估量的創(chuàng)造潛能。對他猜想的構(gòu)思,生成過程及其所經(jīng)歷的體驗也只可意會,無法言傳。
可見,老師在教學(xué)中利用猜想,為學(xué)生創(chuàng)造了更多的自主思考機會激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,發(fā)展了學(xué)生的潛在能力,使學(xué)生在認(rèn)識所學(xué)知識、理解所學(xué)知識的同時,智力水平不斷提高。