北京市順義區(qū)南彩學(xué)校 崔 靜
著名科學(xué)家牛頓有句名言:“沒有大膽的猜想,就不可能有偉大的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明?!辈孪胧且环N難度較大跳躍式的創(chuàng)造性思維。從學(xué)生學(xué)習(xí)角度上理解,是指學(xué)生利用原有的認(rèn)識結(jié)構(gòu)與知識經(jīng)驗(yàn),直接進(jìn)行有目的、有方向的猜測與判斷?!稊?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》新理念告訴我們:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生敢于猜想,大膽猜想,甚至是奇特的猜想,讓數(shù)學(xué)活動(dòng)充滿著探索性與創(chuàng)造性。那么,作為一名新世紀(jì)的數(shù)學(xué)教師,應(yīng)該如何培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力呢。根據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),我認(rèn)為應(yīng)該從如下幾方面著手。
就培養(yǎng)學(xué)生探究問題的能力而言,我認(rèn)為提出猜想,樹立假設(shè)比驗(yàn)證更重要。
例如,在教學(xué)三角形內(nèi)角和180°(北京課改版)時(shí),教材直接就顯示這個(gè)結(jié)論,然后讓學(xué)生用各種方法去論證。我在教學(xué)時(shí),進(jìn)行了調(diào)整,先讓學(xué)生準(zhǔn)備直角三角形、鈍角三角形、銳角三角形各一個(gè),分別用1、2、3標(biāo)出每個(gè)三角形的三個(gè)內(nèi)角,然后讓學(xué)生猜一猜每個(gè)內(nèi)角大約是多少度,在此基礎(chǔ)上再猜一猜這個(gè)三角形的內(nèi)角和大約是多少度,最后讓學(xué)生用各種方法去論證。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,使學(xué)生成為知識的發(fā)現(xiàn)者遠(yuǎn)比使他們成為知識的接收者來得重要。書中的數(shù)學(xué)理論,雖然沒必要都要求學(xué)生通過猜想驗(yàn)證變?yōu)樽约旱闹苯咏?jīng)驗(yàn),但其中一些易于學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)的數(shù)學(xué)理論,我們不妨將它們還原,促使學(xué)生通過猜想來驗(yàn)證它。
例如,在教學(xué)三角形三邊關(guān)系時(shí),我把“任意兩邊之和大于第三邊”這個(gè)數(shù)學(xué)理論知識還原,讓學(xué)生成為它的發(fā)現(xiàn)者。在認(rèn)識完什么是三角形后,給學(xué)生長短不同的小棒6根,讓學(xué)生猜想“任意三根小棒都能擺成三角形嗎?”,這其中會有一部分學(xué)生認(rèn)為都能,讓學(xué)生親自擺一擺來驗(yàn)證自己的猜想,在操作的過程中學(xué)生有了統(tǒng)一的認(rèn)識“不是任意的三根小棒都能擺成三角形的”,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的深一步的思考“三角形的三邊之間到底有著什么樣的關(guān)系”。
要啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行猜想,作為教師,首先要點(diǎn)燃學(xué)生主動(dòng)探索之火,我們決不能急于把自己全部的秘密都吐露出來,而要“引在前”,“引”學(xué)生觀察分析;“引”學(xué)生大膽設(shè)問;“引”學(xué)生各抒己見;“引”學(xué)生充分活動(dòng)。讓學(xué)生去猜,去想,猜想問題的結(jié)論,猜想解題的方向,猜想由特殊到一般的可能,猜想知識間的有機(jī)聯(lián)系,讓學(xué)生把各種各樣的想法都講出來,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,推動(dòng)其思維的主動(dòng)性。為了啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行猜想,我們還可以創(chuàng)設(shè)使學(xué)生積極思維,引發(fā)猜想的意境,可以提出“怎么發(fā)現(xiàn)這一定理的?”“解這題的方法是如何想到的?”諸如此類的問題,組織學(xué)生進(jìn)行猜想、探索,還可以編制一些變換結(jié)論,缺少條件的“藏頭露尾”的題目,引發(fā)學(xué)生猜想的愿望,激發(fā)學(xué)生猜想的積極性。
類比是人們在創(chuàng)造性思維時(shí)普遍使用的方法。它是一種從個(gè)別到個(gè)別,從一般到一般的類比推理。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)某一不熟悉的事物和另一熟悉的事物之間具有某些類似之處時(shí),借助于類似的方法,從熟悉事物的屬性中推論出不熟悉事物具有相同屬性的方法,成為類比法。如果我們在教學(xué)加上適當(dāng)?shù)牟孪耄闶蔷哂幸环N創(chuàng)新的教學(xué)方法。采用這一方法,可以加速學(xué)生掌握、理解新知的過程,發(fā)展學(xué)生的思維能力。
數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可引導(dǎo)學(xué)生借助已有的生活經(jīng)驗(yàn)和語文知識,由一些數(shù)學(xué)方面的事物、事實(shí)或過程的面對比猜想到與之相對的反面,從而達(dá)到“尋雙面對”的發(fā)現(xiàn)知識和“成雙擊對”的理解知識的目的,教學(xué)中進(jìn)行這種猜想訓(xùn)練,學(xué)生不僅可以掌握知識的重點(diǎn)和難點(diǎn),還可以讓學(xué)生學(xué)會從正反兩方面看問題,逐步形成科學(xué)的世界觀,培養(yǎng)學(xué)生思維的批判性、深刻性、靈活性和創(chuàng)新性。
心理實(shí)驗(yàn)表明:一個(gè)人只要體驗(yàn)一次成功的歡樂和勝利的欣慰,便會激起再一次追求成功和勝利的信念和力量。教學(xué)時(shí)如何使學(xué)生愛猜想?首先應(yīng)根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)認(rèn)知水平,為他們創(chuàng)設(shè)成功的條件,想方設(shè)法使他們成功,如在教“圓的周長”時(shí),我讓學(xué)生拿出事先準(zhǔn)備好的學(xué)具:若干個(gè)大小不一的圓、一根繩子、一把米尺、一個(gè)圓規(guī),然后問:“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(dòng)手操作,提出猜想,大部份學(xué)生根據(jù)學(xué)具都能想到以下兩種方法:“用繩子量出圓的周長,再量出繩子的長度。”或是“把圓直接放在直尺上滾動(dòng),量出圓的周長?!边@時(shí)我加以肯定、表揚(yáng),還有一位學(xué)生說:“可以用繩子量出它的兩個(gè)直徑的長度,試試能否還圍成這個(gè)圓。不行,再量出三、四個(gè)直徑的長度,看可不可以圍成這個(gè)圓,猜想,圓的周長足不足三個(gè)、四個(gè)直徑的長度?”顯然這是一個(gè)了不起的猜想。我連忙追問:“為什么你要提出這樣的猜想?”學(xué)生回答:“用圓規(guī)畫圓,半徑越大,圓就越大,也就是直徑越長,圓的周長就越長,所以如果能找到圓周長與直徑的關(guān)系,用直徑求圓的周長,既準(zhǔn)確,又省力?!边@位同學(xué)的話音剛落,我就帶頭鼓起了掌。由此可見,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(jìn)程。
其次,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生正確對待猜想的成敗,當(dāng)猜想成功時(shí),讓學(xué)生品嘗成果的甘甜,獲得成功的體驗(yàn),樹立“我能行”的自信心。當(dāng)經(jīng)過論證發(fā)現(xiàn)猜想出錯(cuò)時(shí),也要引導(dǎo)學(xué)生不能灰心,適時(shí)調(diào)節(jié)自己的心理,學(xué)習(xí)科學(xué)家不畏艱難,勇于探索精神,以良好的心態(tài)投入到新的創(chuàng)造活動(dòng)中。
總之,我們教師在教學(xué)中盡量挖掘教材中能讓學(xué)生進(jìn)行猜想的素材,采取與學(xué)生一起從情境出發(fā),先鼓勵(lì)學(xué)生聯(lián)系已有知識與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行形象的分解、選擇、加工和改造,大膽猜想結(jié)論,再由學(xué)生想辦法來驗(yàn)證猜想。在這樣的過程中,學(xué)生“自己引導(dǎo)思維”,經(jīng)歷“猜測、假定、確定”的過程,體驗(yàn)“冒險(xiǎn)、創(chuàng)造、發(fā)現(xiàn)”的喜悅,培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。