陈家梅
归纳法是从个别性知识引出一般性知识的推理,即由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理.数学上的归纳法即由某些特殊的生活数学事实,概括出数学概念、数学规律、数学结论的推理过程.运用归纳法进行小学数学教学,不仅可以教给学生知识,更是教给学生数学的思维方式、数学的思想方法和能力,可以提高数学课堂教学的有效性和实效性.
然而,纵观我们平时的课堂,好多数学教师根本不重视归纳法的运用,可以说是直逼数学的基本知识.
案例1 苏教版一(上)“整时的认识”片段:
师(出示课本插图1,时针指向7,分针指向12):时针指向几呀?
生:指向7.
师:分针呢?
生:指向12.
师:对,这时我们就说是7时.
师接着出示课本插图2(时针指向1,分针指向12).问:这是几时呀?
生:1时.(紧接着进行多种形式的练习)
该片段中,学生学到了什么呢?探究的学习方式、数学的思想方法?学生的思维有发展吗?那么数学教学中如何运用归纳法进行教学呢?
还以苏教版一(上)“整时的认识”为例(出示一组钟面图,分别是7,1,5,11时整):
第一步,学生独立探究整时的读法.
师(出示其中的第一个钟面):谁来试着读一读,它是几时呀?
生:7时.
师:正确.你是怎么知道这时是7时的呀?
生:是我妈妈教我的.因为分针指向12,时针指向7,就是7时.
师:为什么呢?(生摇头)
师引导:因为分针从1开始走到12,正好走了整个钟面的一圈,这时时针指在7上,表示的时刻就是7时整.(教师又找3名同学把什么是7时整重复各说一遍,目的是强调整时的认识)
第二步,依次出示其中的1,5,11时整的钟面,让学生独立思考说出:分针指向12,时针指向1,就是1时…….
第三步,同时出示四个钟面图,总结整时的读法.教师设问:请同学们观察这四个钟面,我们是怎样读出钟面上的整时呢?它们的指针有什么相同和不同呢?引导学生概括出:分钟指向12,时针指向几就是几时整.
以上认识钟面整时的教学,分成三步,第一步自主探究,教师进行启发引导;第二步应用第一步探究的方法独立解决其他几个钟面的读法;第三步归纳总结.
案例2 苏教版五(下)36页“认识分数”的教学.
例1(一个月饼、一张长方形纸、一米长纸条、6个圆片):用分数表示图中的涂色部分,并说出每个分数各表示什么.
第一步,独立探究,教师启发引导.教师出示四个图形中的第一个(一块月饼平均分成4份,其中一份涂色).让学生独立思考1分钟,然后指名试着说一说,教师启发引导出:把一个月饼平均分成4份,其中灰色的1份是整块的1[]4(注意关键词“平均分”“整块”).
第二步,应用第一步探究的方法独立完成其余三个问题.让学生试着用语言描述出5/8,3/5,1/3的含义,并根据学生的语言描述板书如下:
第三步,观察板书,总结分数的意义.教师设问:请同学们认真观察黑板上的板书,你能发现什么?有什么共同的地方?又有什么不同点呢?引导学生观察发现,共性地方:第一竖排板书中都有“一”字,即都是一个整体,第二竖排都是“平均分”.不同地方:第三竖排平均分成的份数不同,第四竖排取出的份数不同,第五竖排得到的分数也是不同的.由第一竖排中都有“一”字,引出单位“1”,一个物体、一个图形、一些物体可以用自然数“1”来表示,一、二排连起来就是把单位“1”平均分;由第三竖排平均分成的4,8,5,3份引出“若干份”(这里要讲清不用“几”来表示,因为“几”表示的数量一般都比较少,而一个物体平均分成的份数可以很多,用“若干”较准确);第四竖排取出其中的1,5,3,1份引导出1份或几份;最后一排的分数就是表示若干份中1份或几份的数.最后让学生用完整的语言概括出来:把单位1平均分成若干份,表示这样一份或几份的数叫作分数.逐步逼近数学的本质,水到渠成.
这里运用的归纳法也是分成三步,第一步独立思考,自主探究,教师进行启发引导;第二步运用第一步的核心数学语言“把一个……平均……份,涂色部分有……份,占整个……的几分之几”独立解决其余问题;第三步观察、比较、概括、抽象,舍弃非数学的月饼、图形、长度单位米、一些圆片,抽象出共性的、数学的“把单位1平均分成若干份,表示这样一份或几份的数叫作分数”.其实这就是让学生真正经历数学化的思考,经历数学的再创造过程.
所以,数学上运用归纳思想进行教学,可以培养学生以下一些思维能力:
1.独立思考能力
所谓独立,就是不依附任何人,自己的事情按照自己的想法来做,不依赖别人,也不受别人的支配或控制,按自己的主张和权利行事,自己的事情自己做主.在课堂上,学生的独立表现为自己静静的思考问题,自己独立地判断问题的真伪,自己独立地解决问题,教师只是一个点拨者、提供参考意见的朋友、伙伴.归纳法的第一步让学生独立思考,尝试解决问题,第二步是直接独立解决问题,这就是在培养学生自己解决问题的能力,是新课程倡导的自主性、探究性学习.课堂上没有学生自己的独立思考,就不可能自觉地把新知内化到旧知中去,因为新知的吸收是靠学生自己去消化的,别人是不可能代替的.所以,只有独立思考做前提,新知才能得到同化;也只有独立思考做前提,学生才能有自己的独到见解,这才是真正在培养学生独立自主的精神,学生的主体性、自主性才能得以体现.
2.观察能力
观察力是人类重要的认知能力,观察力在人的认知能力中占有十分重要的地位,它既是认知活动的源泉,又是认识事物、掌握知识的重要途径.现代心理科学的研究表明,在人脑所获得的信息中,有90%是通过视觉获取的.所以,观察是人类获得知识的主要途径.一个人只有勤于观察,外界的信息才能源源不断地进入大脑,才会增长知识,提高智能.如果一个人懒于观察,那么他的智力就会每况愈下.古今中外的科学家、教育家都非常重视观察力的作用.达尔文说:“我没有突出的理解力,也没有过人的机智,只是在觉察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细观察的能力上,我可能在众人之上.”俄国著名生理学家巴甫洛夫教育年轻人要“观察、观察、再观察”.可见观察在人类实践活动中具有极其重要的意义,是直接认识事物和获得有价值的第一手资料所必需的.归纳法的第三步,让学生观察前面探究出的一些零散的、片言只语的、特殊的生活语言,然后引导学生有目的、有步骤地进行细致的观察、概括,获得完整、准确的数学认识,使其思维上升到理性.所以,数学课堂上的归纳法有力地培养了学生的观察能力.
3.比较能力
著名教育家乌申斯基认为“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切的”.比较法是小学数学教学中常用的一种逻辑方法,把若干既有区别又有联系的知识放在一起进行对比或类比.通过比较,归纳总结其异同,才能突出其本质特征.归纳法的第三步就是在比较中舍弃不同的、抽取共同的数学的东西而得出数学概念的.有比较才能鉴别,数学的特性正是从比较中抽象出来的,没有比较就没有抽象.所以,运用归纳法可以培养学生的数学比较能力、辨别能力.
4.抽象能力
抽象是从众多的事物中抽取出共同的、本质的特征,而舍弃其非本质的特征.它是数学中常用的、必不可少的思维方法,与概括相互联系、密不可分.抽象思维(abstract thinking)属于理性认识阶段,在对事物的本质属性进行分析、综合、比较的基础上形成概念.例如上述一块月饼、一个长方形图形、一米的长度单位、一些圆片,它们的共同数学特性就是“单位1”,得出“单位1”这个概念就是经历了一个抽象过程,在这个过程中学生的抽象思维得到了发展.
5.概括能力鲁宾斯坦说“思维是在概括中完成的”.思维的最显著特征是概括性.从心理学角度讲,概括就是把不同事物的共同属性(本质的、非本质的)抽象出来后加以综合,从而形成一个日常概念或者科学概念.如上述“分数的意义”中,分数的意义概括过程经历了五步:第一步把“一块月饼、一个长方形图形、一米的长度单位、一些圆片”抽象出“单位1” ;第二步把平均分成的“4,8,5,3份”抽象出“若干份”;第三步把其中的“1,5,3,1份”抽象为“1份或几份”;第四步表示若干份中1份或几份的数就是最后一排的分数;第五步,进行完整的概括,把前面的四步综述形成一个完整的数学概念:把单位1平均分成若干份,表示这样一份或几份的数叫作分数.概括能力在智力活动中非常重要,没有概括就没有概念,没有概念就无法进行逻辑思维.所以,运用归纳法培养学生的概括能力显得非常重要.
综上所述,小学数学教学中运用归纳法教学,可以培养学生的独立思考能力、观察能力、 比较辨别能力、抽象概括能力等,从而提高学生的数学思考能力,增强数学课堂教学的有效性,激发思维,启发智慧.