刊名: 课程·教材·教法
Curriculum, Teaching Material and Method
主办: 人民教育出版社 课程教材研究所
周期: 月刊
出版地:北京
语种: 中文
开本: 大16K
ISSN: 1000-0186
CN: 11-1278/G4
历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊
中国期刊网来源刊
2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。
小学数学教学中对运用推理 提高运算能力的一点思考
【作者】 叶慧云
【机构】 安徽省铜陵市义安区钟鸣中心小学
【正文】 【摘 要】 “数与运算”的学习内容在小学数学的学习中占了很大的比重,而运算教学贯穿于小学教学的始终。推理是数学学习的基本方式,是学生学习的必备能力。在国内,有很多研究者对“运算与推理”进行了研究。在小学阶段学习的整数、小数和分数四则运算及相关的混合运算学习中,推理对学生的运算能力有着重要的意义。
【关键词】 推理,小学数学,运算能力
文献查询中发现,有关对学生运算能力的研究比较多,相对而言,关于推理能力提升研究相对匮乏。但研究这么多年,学生的运算能力没有提高,反而在降低。新教材降低了计算教学的要求,在实际教学过程中,发现学生尚不能灵活进行推理运算,尤其是在解决问题过程中,往往会出现数量关系混淆,分析观察能力不强,经常顾此失彼。也有好多学生在思考、分析、推理方面有一定的惰性。在基础教育阶段就没有了扎实的运算能力,不仅会影响学生的学习,更严重的将会阻碍学生思维的灵活性、发散性和创造性。因此,如何让学生喜欢想,主动分析推理,使他们的思维灵活起来,养成良好的思考、分析推理的运算习惯就成了学数学教学的重要环节。基于以上原因,我们选择了《农村小学数学运用推理提高运算能力的行动研究》这一研究方向,希望通过行动研究提升学生的运算能力,试图在研究过程中分析和总结出一些切实可行的办法,可供一线教师实践操作的建议和策略。
《义务教育数学课程标准(2011)版》设计思路中提出了十大“核心词”,其中有“运算能力”和“推理能力”,课标明确指出:“运算能力主要是指能够根据法则和运算律正确地进行运算的能力。”“推理能力的发展应贯穿在整个数学学习过程中。推理是数学的基本思维方式,也是人们学习和生活中经常使用的思维方式。”那么在小学数学运算教学中如何运用推理提高学生的运算能力呢?下面谈谈个人一点实践体会。
一、借助演绎推理提高运算能力
演绎推理是从一般到特殊,指从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程。下面是在教学《认识乘法》时,我采用演绎推理的教学片断,案例如下:
(根据学生的回答板书:2+2+2+2+2=10)
师:如果是100个2相加会写算式吗?(停顿)你没有想过用一种简单的方法来表示吗?(学生们跃跃欲试,迫不及待地讨论了,最后学生们各抒己见,说出了各种各样的表示方法)
他们在不断的观察、想象、猜测、创造、优化、尝试去验证,逐渐演绎推理出结论,而这些却折射了学生推理思考过程,让学生意识到结论的正确性需要演绎推理的确认。
师:乘法就是加法的一种简便运算,像上面的算式5个2连续相加,我们就可以改写成乘法算式,写作:2×5,读作:2乘5,像这样的算式就叫做乘法算式(板书)。
在学生生动、活泼的数学思考后我再以演绎的教学模式直接从定义出发,然后让学生举例,教学过程虽然耗费了一定时间和精力,但是这样有利于提高学生的运算能力,付出是值得的,这样留给学生的不仅是知识,更是他们终身受益的思考方法。
二、有效渗透合情推理提升运算能力
著名数学家波利亚认为:“合情推理是数学发现与创造的源泉”。
合情推理是从已有的事实出发,凭借经验和直觉,推断某些有联系的未知结果,对学生运算能力的提升有很大的作用,我们计算教学中经常会遇到这样一种题目:计算下面两组算式,你发现了什么规律?照样子写几组算式。
123×52= 23×16=
1.23×52= 23×1.6=
12.3×5.2= 2.3×16=
师:每组只计算一道算式就能得出两个算式的结果,你可以吗?
生1:应该三道算式有联系吧。
师:你是否发现每组三道算式存在什么联系?
(学生相互交流自己的想法)
生2:是有共同点吗?是数字相同,都有小数乘法。
生3:不对!每组三道算式的数字是不一样的,1.23和12.3不一样,52也不是5.2。
师:那有什么联系呢?我们猜测一下结果是多少吧?(学生自由猜测)
师:现在你们来算一算,算好结果后再观察,找找两组算式的共同点,说说计算规律。
生4:我觉得应该跟小数的位数有关系,去掉小数点后两个算式的数字是一样,计算结果应该也是一样,就是小数的位数的问题了。
师:很好,算算,有什么联系呢?为什么?验证一下你的猜想是否成立。
生5:每组的计算结果是一样的,刚生3说的有点对,两个乘数中小数的位数和就是积的小数位数。
猜想是创新的第一步,案例中我设计猜测再验证,让学生通过观察,发现共同点找到计算规律。学生为自己的合情推理寻找依据,这种教学方式符合合情推理的规律,可以在一定程度上丰富了学生的运算能力的深度和高度,更为以后研究数学思想提供了思维方式。
如果说演绎推理可以培养学生的运算能力,那么合情推理则对学生运算能力的提升有着深远的意义。
三、经历归纳推理,探索运算魅力
数学家拉普拉斯说:“在数学里,发现真理的工具是归纳和类比。归纳就是特殊到一般,归纳推理是从个别事物中得出一些具有普遍适用意义的结论的推理。合情推理中的归纳推理在数学中经常运用,比如,我们找规律的时候,全部都是归纳推理,除了找规律,我们的交换律、结合律和分配律等运算定律,也都蕴含着归纳思想。
我在教学“100以内的加法”时,出示我们班上体育课上跑步的画面及相关信息。
师:仔细观察,你能发现哪些数学信息,你能根据图中的信息提出一个有用加法解决的问题吗?
生1:跑步一共有多少人?用男生人数加女生人数,可以用“24+21”算出跑步的有45人。
生2:女生在前面,我列出的算式是“21+24”,算出跑步的有45人。
师:你们两个虽然列式不同,但算出的得数相同,这两个算式也可以写成(停顿)(生自由说,有许多学生说出了24+21=21+24)
师:怎样说明24+21=21+24相等呢?
生3:因为24+21=45,21+24=45,45=45,所以24+21=21+24。
生4:男生+女生,女生+男生,不管怎么算都是我们班的总人数,就是顺序换了一下。(学生用左右手比划着顺序)
师:哦?你能再写出一些这样的等式吗?
(学生写出了许多不同的等式……师投屏几个学生写的等式)
生5:叶老师,你在一年级时已经跟我们说过这个知识了,这太简单了吧!
师:你的记忆力太强了,是的,我们在一年级的时候遇到过类似的题目,今天我们在一年级的基础上继续学习。观察你们写的等式,它们有什么相同点?
(学生自由发言)
师:你能用一句话说清楚这个规律吗?
生6:在加法算式中,交换两个加数的位置,和不变。
师:是不是所有的加法算式适用你的结论呢?我们一起来验证这个猜想!
学生们的各抒己见,尝试去验证,我让学生观察、比较,提问:你发现有什么规律了吗?用自己的语言试着说给同伴听。我引导学生通过发现、验证等活动,我顺势利导,在我的鼓励下,很多同学验证后大胆地说出加数可以是更大的数,甚至有的同学大胆地猜想可能是小数和分数,逐渐归纳到“交换加数的位置,和不变”,学生们为自己的归纳推理出的结论而感到快乐,我想这样学生的探索推理在课堂教学中潜移默化影响着运算能力。
四、探索类比推断思路,发现结论
从推理思想的角度启发学生对运算的数学思考,合情推理中的类比推理不是按照固定的规则进行思考,而是从推理思想的角度启发学生对运算的数学思考,是运算能力融入数学思想的重要渠道。
以加法为例,计算35+41知道了“相同数位对齐”的运算法则,根据“数位对齐,从低位算起,个位满十进一”进行计算,结果十位上是7个十,那么,12.35+0.4和+1运算是否也要遵守“相同数位对齐”的运算法则?在“12.35+0.4”中3在十分位上,4也在十分位上,可以直接相加,那么其它小数加法呢?通过类比推理,猜想小数加法运算也要遵守“相同数位对齐”的运算法则。那+1呢?类推到分数加法呢?我再次启发引导学生深度观察与思考“在这三组加法算式中,什么变了?什么没变?”试图让学生进一步深入思考计算背后的本质问题,抽象概括出“加数变了,计算方法不变”,这样学生就能体会“变中不变的思想”,如果在此基础上,我还适时启发学生获得新的猜想:“减法、乘法、除法是否也可以用类比的方法呢?”学生们说的最多的是减法和乘法竖式计算中,通过类比推理,猜想多位数的竖式计算等等,这里蕴涵的类比思想对学生的运算能力的提高有所影响。
总之,运算能力因推理而精彩与美丽,数学知识不再是静态的。当学生检验是否正确或忘记书本里运算的知识时,利用已有的知识进行辨析和思考问题,使其产生联想,充分挖掘其推理的素材并展开推理,唤起对知识的记忆,从而使学生的运算能力在推理中变得坚实。
参考文献:
[1]《义务教育数学课程标准(2011)版》
[2]学术期刊(部分有关运算能力方面)
【关键词】 推理,小学数学,运算能力
文献查询中发现,有关对学生运算能力的研究比较多,相对而言,关于推理能力提升研究相对匮乏。但研究这么多年,学生的运算能力没有提高,反而在降低。新教材降低了计算教学的要求,在实际教学过程中,发现学生尚不能灵活进行推理运算,尤其是在解决问题过程中,往往会出现数量关系混淆,分析观察能力不强,经常顾此失彼。也有好多学生在思考、分析、推理方面有一定的惰性。在基础教育阶段就没有了扎实的运算能力,不仅会影响学生的学习,更严重的将会阻碍学生思维的灵活性、发散性和创造性。因此,如何让学生喜欢想,主动分析推理,使他们的思维灵活起来,养成良好的思考、分析推理的运算习惯就成了学数学教学的重要环节。基于以上原因,我们选择了《农村小学数学运用推理提高运算能力的行动研究》这一研究方向,希望通过行动研究提升学生的运算能力,试图在研究过程中分析和总结出一些切实可行的办法,可供一线教师实践操作的建议和策略。
《义务教育数学课程标准(2011)版》设计思路中提出了十大“核心词”,其中有“运算能力”和“推理能力”,课标明确指出:“运算能力主要是指能够根据法则和运算律正确地进行运算的能力。”“推理能力的发展应贯穿在整个数学学习过程中。推理是数学的基本思维方式,也是人们学习和生活中经常使用的思维方式。”那么在小学数学运算教学中如何运用推理提高学生的运算能力呢?下面谈谈个人一点实践体会。
一、借助演绎推理提高运算能力
演绎推理是从一般到特殊,指从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程。下面是在教学《认识乘法》时,我采用演绎推理的教学片断,案例如下:
(根据学生的回答板书:2+2+2+2+2=10)
师:如果是100个2相加会写算式吗?(停顿)你没有想过用一种简单的方法来表示吗?(学生们跃跃欲试,迫不及待地讨论了,最后学生们各抒己见,说出了各种各样的表示方法)
他们在不断的观察、想象、猜测、创造、优化、尝试去验证,逐渐演绎推理出结论,而这些却折射了学生推理思考过程,让学生意识到结论的正确性需要演绎推理的确认。
师:乘法就是加法的一种简便运算,像上面的算式5个2连续相加,我们就可以改写成乘法算式,写作:2×5,读作:2乘5,像这样的算式就叫做乘法算式(板书)。
在学生生动、活泼的数学思考后我再以演绎的教学模式直接从定义出发,然后让学生举例,教学过程虽然耗费了一定时间和精力,但是这样有利于提高学生的运算能力,付出是值得的,这样留给学生的不仅是知识,更是他们终身受益的思考方法。
二、有效渗透合情推理提升运算能力
著名数学家波利亚认为:“合情推理是数学发现与创造的源泉”。
合情推理是从已有的事实出发,凭借经验和直觉,推断某些有联系的未知结果,对学生运算能力的提升有很大的作用,我们计算教学中经常会遇到这样一种题目:计算下面两组算式,你发现了什么规律?照样子写几组算式。
123×52= 23×16=
1.23×52= 23×1.6=
12.3×5.2= 2.3×16=
师:每组只计算一道算式就能得出两个算式的结果,你可以吗?
生1:应该三道算式有联系吧。
师:你是否发现每组三道算式存在什么联系?
(学生相互交流自己的想法)
生2:是有共同点吗?是数字相同,都有小数乘法。
生3:不对!每组三道算式的数字是不一样的,1.23和12.3不一样,52也不是5.2。
师:那有什么联系呢?我们猜测一下结果是多少吧?(学生自由猜测)
师:现在你们来算一算,算好结果后再观察,找找两组算式的共同点,说说计算规律。
生4:我觉得应该跟小数的位数有关系,去掉小数点后两个算式的数字是一样,计算结果应该也是一样,就是小数的位数的问题了。
师:很好,算算,有什么联系呢?为什么?验证一下你的猜想是否成立。
生5:每组的计算结果是一样的,刚生3说的有点对,两个乘数中小数的位数和就是积的小数位数。
猜想是创新的第一步,案例中我设计猜测再验证,让学生通过观察,发现共同点找到计算规律。学生为自己的合情推理寻找依据,这种教学方式符合合情推理的规律,可以在一定程度上丰富了学生的运算能力的深度和高度,更为以后研究数学思想提供了思维方式。
如果说演绎推理可以培养学生的运算能力,那么合情推理则对学生运算能力的提升有着深远的意义。
三、经历归纳推理,探索运算魅力
数学家拉普拉斯说:“在数学里,发现真理的工具是归纳和类比。归纳就是特殊到一般,归纳推理是从个别事物中得出一些具有普遍适用意义的结论的推理。合情推理中的归纳推理在数学中经常运用,比如,我们找规律的时候,全部都是归纳推理,除了找规律,我们的交换律、结合律和分配律等运算定律,也都蕴含着归纳思想。
我在教学“100以内的加法”时,出示我们班上体育课上跑步的画面及相关信息。
师:仔细观察,你能发现哪些数学信息,你能根据图中的信息提出一个有用加法解决的问题吗?
生1:跑步一共有多少人?用男生人数加女生人数,可以用“24+21”算出跑步的有45人。
生2:女生在前面,我列出的算式是“21+24”,算出跑步的有45人。
师:你们两个虽然列式不同,但算出的得数相同,这两个算式也可以写成(停顿)(生自由说,有许多学生说出了24+21=21+24)
师:怎样说明24+21=21+24相等呢?
生3:因为24+21=45,21+24=45,45=45,所以24+21=21+24。
生4:男生+女生,女生+男生,不管怎么算都是我们班的总人数,就是顺序换了一下。(学生用左右手比划着顺序)
师:哦?你能再写出一些这样的等式吗?
(学生写出了许多不同的等式……师投屏几个学生写的等式)
生5:叶老师,你在一年级时已经跟我们说过这个知识了,这太简单了吧!
师:你的记忆力太强了,是的,我们在一年级的时候遇到过类似的题目,今天我们在一年级的基础上继续学习。观察你们写的等式,它们有什么相同点?
(学生自由发言)
师:你能用一句话说清楚这个规律吗?
生6:在加法算式中,交换两个加数的位置,和不变。
师:是不是所有的加法算式适用你的结论呢?我们一起来验证这个猜想!
学生们的各抒己见,尝试去验证,我让学生观察、比较,提问:你发现有什么规律了吗?用自己的语言试着说给同伴听。我引导学生通过发现、验证等活动,我顺势利导,在我的鼓励下,很多同学验证后大胆地说出加数可以是更大的数,甚至有的同学大胆地猜想可能是小数和分数,逐渐归纳到“交换加数的位置,和不变”,学生们为自己的归纳推理出的结论而感到快乐,我想这样学生的探索推理在课堂教学中潜移默化影响着运算能力。
四、探索类比推断思路,发现结论
从推理思想的角度启发学生对运算的数学思考,合情推理中的类比推理不是按照固定的规则进行思考,而是从推理思想的角度启发学生对运算的数学思考,是运算能力融入数学思想的重要渠道。
以加法为例,计算35+41知道了“相同数位对齐”的运算法则,根据“数位对齐,从低位算起,个位满十进一”进行计算,结果十位上是7个十,那么,12.35+0.4和+1运算是否也要遵守“相同数位对齐”的运算法则?在“12.35+0.4”中3在十分位上,4也在十分位上,可以直接相加,那么其它小数加法呢?通过类比推理,猜想小数加法运算也要遵守“相同数位对齐”的运算法则。那+1呢?类推到分数加法呢?我再次启发引导学生深度观察与思考“在这三组加法算式中,什么变了?什么没变?”试图让学生进一步深入思考计算背后的本质问题,抽象概括出“加数变了,计算方法不变”,这样学生就能体会“变中不变的思想”,如果在此基础上,我还适时启发学生获得新的猜想:“减法、乘法、除法是否也可以用类比的方法呢?”学生们说的最多的是减法和乘法竖式计算中,通过类比推理,猜想多位数的竖式计算等等,这里蕴涵的类比思想对学生的运算能力的提高有所影响。
总之,运算能力因推理而精彩与美丽,数学知识不再是静态的。当学生检验是否正确或忘记书本里运算的知识时,利用已有的知识进行辨析和思考问题,使其产生联想,充分挖掘其推理的素材并展开推理,唤起对知识的记忆,从而使学生的运算能力在推理中变得坚实。
参考文献:
[1]《义务教育数学课程标准(2011)版》
[2]学术期刊(部分有关运算能力方面)