摘 要:新课程标准指出:动手实践、自主操作与合作交流是学习数学的重要方式,学生应当有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。推理是数学的基本思维方式,小学阶段以发展学生初步的合情推理能力为主要目标。
关键词:数学活动;合情推理;创新能力
合情推理是美国著名数学家波利亚的“启发法”(heurstic,即“有助于发现的”)中的一个推理模式,是思维过程中从特殊到一般的推理。《数学课程标准》指出:“数学课程的学习,强调学生的数学活动,发展学生的推理能力。”下面,我以自己上的一堂《圆的周长》的探究环节来谈谈是怎样培养学生的合情推理能力的。
一、 观察、猜想
进入探的环节,PPT出示三个圆,让学生观察,猜想圆的周长与什么有关呢?通过观察,学生不难发现圆的直径越大,周长就越大,但是圆的直径与周长究竟有什么样的关系呢?需要借助学具进一步研究。
圆的周长和什么有关呢?
合情推理不像论证推理所得的命题那样严密和客观。学生是根据自己的知识背景、情感态度、智力等因素不同。因此,在此环节,有学生的推理结果不正确,我也给予了充分肯定。
二、 观察、推理
师:从直观上,我们可以判断得出来,圆的直径越大,周长就越大,但是圆的周长与直径究竟有什么数量上的关系呢?我们还得来继续深入地研究。
师:请看大屏幕。看看哪些同学最会观察,最会思考。(PPT演示)
圆和正方形相比,谁的周长大?
生:我觉得这个正方形的边长和这个圆的直径是一样长的。
师:那正方形的周长呢?
生:正方形的周长是圆的直径乘4。
师:也就是……?
生:4个直径。
师:我们可以简单地记做4d。(板书:4d)那圆的周长和正方形的周长相比较,谁的周长大一些呢?
生:我认为是正方形的周长更大。
师:也就是说圆的周长比正方形的周长小,就表示为圆周长小于4d。(板书:圆周长<)
师:我们继续往下看。(PPT演示)画了一个圆,画上其中的两条半径,当这个夹角是60°的时候,是一个可以构成一个什么三角形?
生:等边三角形。
师:绿色的线段我们就用半径r表示,继续往下看,这是一个绿色的多边形,是一个正六边形。那圆的周长与正六边形相比,谁的周长大一些呢?
生:我发现圆的周长比正六边形的周长大一些。
师:那正六边形的周长是多少呢?
生:正六边形的周长是6r,
师:圆的周长比6r要大,6个半径换算成直径的话就是?
生:3d。
师:也就是圆的周长比3d要大。
圆和正六边形相比,谁的周长大?
师:刚才我们通过推导发现圆的周长比直径的三倍要多一些,比直径的四倍要少一些。
我在引导学生探究圆的周长与直径有什么关系的时候,首先用PPT演示正方形周长与圆周长的关系,学生观察这个过程,得出圆的周长小于正方形的周长,也就是圆的周长小于四倍圆的直径,这个结论是学生通过观察推理出来的;紧接着,我又用PPT演示正六边形周长与圆周长的关系,学生同样通过观察得出圆的周长大于正六边形的周长,进而推理出圆的周长范围在圆直径的三倍和四倍之间,即“3d<圆的周长<4d”。
学生合情推理的过程往往能凸显个性。在这一环节,我用动态的PPT演示,引导学生进行合情推理,幫助学生理清思路,鼓励学生大胆说出自己的想法,并在全班分享自己的个性想法,有利于发展学生的创新能力。
三、 操作、验证
师:我们找到了圆的周长范围在直径的三倍和四倍之间,那么怎样才能够更精确一些呢?这个时候,数学家们往往都会推荐用测量的方法。现在我们要研究圆的周长与直径的关系,你觉得应该测量哪些数据呢?
生:圆的直径。
生:圆的周长。
师:同学们真会开动脑筋。为了帮助大家记录,老师给大家准备了一个表格,请大家看要求。
生读探究单上的要求。
师:老师要求记录的同学就保管这张记录单,计算的同学就使用计算器计算。另外两个人合作测量数据。明白了吗?
学生合作探究,教师巡视,收集资源,学生合作完毕就全班汇报交流。
在学生推导出“3d<圆的周长<4d”后,我抛出问题:“我们找到了圆的周长范围在直径的三倍和四倍之间,那么怎样才能够更精确一些呢?”引起学生思考,让学生明确我们的探究并没有结束,我们的推理是需要验证的。我给学生提供可行性强的探究单,并明确小组分工,学生在任务的驱动下展开了小组合作探究。学生合作探究的时候,我就深入观察,有意识地收集有效资源,分析学生解决问题的难点所在。
学生能力的发展不等同于知识与技能的获得,能力获得是一个比较漫长的过程,不是学生懂了,学会了,而是学生自己悟出了道理、规律和思考方法等。这堂课上,学生在探究圆的周长与直径有什么具体的数量关系的时候,经历了观察、实验、猜测、计算、推理、验证、发现结论等数学活动过程,学生的合情推理能力得到发展。
参考文献:
[1]全日制义务教育.数学课程标准解读(实验稿).北京师范大学出版社.
[2]陈达明.如何指导学生进行合情推理[J].教学实践·新课程·中学,2011,(10).
作者简介:
赵绪碧,重庆市,重庆市彭水县下塘小学。endprint