劉艷輝
【摘 要】猜想作為數(shù)學(xué)思維的一部分,是有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的一種手段。猜想過(guò)程是一個(gè)人的記憶、理解能力,分析、判斷能力,綜合推理能力等多種智力因素作用的結(jié)果。它使主體積極參與學(xué)習(xí)的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的實(shí)踐能力進(jìn)一步得到開發(fā),有利于主體自主探索精神的培養(yǎng),也有利于知識(shí)系統(tǒng)的進(jìn)一步確立和完善。猜想意識(shí)的培養(yǎng)是讓學(xué)生敢猜;提供契機(jī),讓學(xué)生想猜;注重方法的滲透,讓學(xué)生會(huì)猜;加強(qiáng)實(shí)踐驗(yàn)證,讓學(xué)生善猜。在教學(xué)中運(yùn)用猜想要選取適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī),運(yùn)用猜想要注意合理有效,要與驗(yàn)證相結(jié)合,要對(duì)學(xué)生的猜想鼓勵(lì)引導(dǎo),從而使學(xué)生通過(guò)猜想積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中去,主動(dòng)地獲取知識(shí)。
【關(guān)鍵詞】猜想;驗(yàn)證;教學(xué)
數(shù)學(xué)猜想是指依據(jù)某些已知的事實(shí)和數(shù)學(xué)知識(shí),對(duì)未知的量及其關(guān)系所作出的一種似真的推斷。它既有一定的科學(xué)性,又有某種假定性,其真?zhèn)涡砸话銇?lái)說(shuō)難以一時(shí)解決,數(shù)學(xué)猜想是數(shù)學(xué)研究常用的一種科學(xué)方法,又是數(shù)學(xué)發(fā)展的一種重要形式,它常常是數(shù)學(xué)理論的萌芽和胚胎,有時(shí)代表著數(shù)學(xué)研究的方向。數(shù)學(xué)猜想豐富了數(shù)學(xué)理論,也是解決數(shù)學(xué)理論自身矛盾和疑難問(wèn)題的一個(gè)重要途徑。
一、培養(yǎng)猜想思想的意義
猜想在數(shù)學(xué)教育和數(shù)學(xué)研究中具有重要價(jià)值。著名教育家G.波利亞認(rèn)為:“在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,猜想是合理的,值得尊重的,是負(fù)責(zé)任的態(tài)度?!睘榱私鉀Q一個(gè)著名猜想,往往要構(gòu)思一系列猜想,有時(shí)還要迂回前進(jìn),將一個(gè)猜想轉(zhuǎn)換成另一個(gè)猜想。進(jìn)行數(shù)學(xué)猜想、證明數(shù)學(xué)猜想的過(guò)程中,可以提出新思想、預(yù)見新性質(zhì)、揭示新規(guī)律。它是發(fā)育新理論的胚胎,也是建立和豐富新理論的中介和橋梁。
二、如何培養(yǎng)猜想意識(shí)
1.營(yíng)造和諧民主的氛圍,讓學(xué)生敢猜
課堂氣氛可以影響學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒,寬松、生動(dòng)、活潑的學(xué)習(xí)氛圍,可以使情緒具有動(dòng)機(jī)和知覺(jué)作用的積極力量,它組織、維持并指導(dǎo)行為。營(yíng)造生動(dòng)、活潑的學(xué)習(xí)氣氛能使學(xué)生的精神振奮,思維活躍,新奇的猜想才可能出現(xiàn)。當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)猜想時(shí),不能因?yàn)閷W(xué)生講不清其中的道理而指責(zé)學(xué)生“瞎猜”,“胡說(shuō)八道”,而應(yīng)該進(jìn)行充分地表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì),耐心地幫助他們思考。
2.提供契機(jī),讓學(xué)生想猜
其實(shí),每個(gè)人都有猜想的潛能。當(dāng)一個(gè)人的思維被激活,情緒興奮,急切地想知道某個(gè)問(wèn)題的答案時(shí),往往先進(jìn)行猜想,以滿足自己求知的需要。所以教師在課堂教學(xué)中,應(yīng)巧妙地構(gòu)思,精心地設(shè)問(wèn),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生飽滿的熱情和積極的思維,激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力,讓學(xué)生產(chǎn)生猜想的欲望,主動(dòng)地、創(chuàng)造性地獲取知識(shí)。
3.注重方法的滲透,讓學(xué)生會(huì)猜
良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是學(xué)生猜想的前提條件,學(xué)生的每一個(gè)猜想都是他們的生活經(jīng)驗(yàn)與已有的知識(shí)的拓展。教師在教學(xué)中要幫助學(xué)生不斷溝通知識(shí)間的聯(lián)系,構(gòu)建成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在教學(xué)中,教師要有意識(shí)地滲透一些數(shù)學(xué)思想方法,使學(xué)生感悟領(lǐng)會(huì)靈活運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生不斷總結(jié)思維方法,從而豐富學(xué)生的思維經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生的猜想合理化。
三、猜想在教學(xué)中的運(yùn)用
關(guān)于猜想,波利亞有一段精彩的論述:“我想談一個(gè)小小的建議,可否讓學(xué)生在做題之前猜想該題的結(jié)果或部分結(jié)果,一個(gè)孩子一旦表示出某種猜想,他就把自己與該題連在一起,他會(huì)急切地想知道他的猜想是否正確。于是,他便主動(dòng)地關(guān)心這道題,關(guān)心課堂的進(jìn)展,他就不會(huì)打盹或搞小動(dòng)作?!痹谖覀兊恼n堂教學(xué)中又該如何去運(yùn)用猜想呢?
1.導(dǎo)入中誘發(fā)猜想
良好的開端意味著成功的一半。在新課伊始誘發(fā)猜想不僅可以激發(fā)學(xué)生求知欲望,而且可以發(fā)現(xiàn)一些新的結(jié)論。
課例:除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法
上課開始,教師讓學(xué)生先計(jì)算:做4朵大紅花要用28米綢帶,平均每朵大紅花用綢帶幾米?接著出示:做4朵小紅花要用2.8米綢帶,平均每朵小紅花用綢帶幾米?
師:2.8除以4得數(shù)還是7嗎?
師:你能證明你的結(jié)果嗎?
師:那怎么算出這個(gè)商呢,為什么這樣算?豎式應(yīng)該怎么寫?
在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,先是猜想2.8÷4的計(jì)算結(jié)果,然后利用已有知識(shí)驗(yàn)證自己的猜想.這里,學(xué)生的猜想是憑直覺(jué)作出判斷的,如果老師追問(wèn):“為什么?”學(xué)生大多會(huì)根據(jù)被除數(shù)縮小10倍,除數(shù)不變,商也縮小10倍來(lái)解釋。嚴(yán)格地來(lái)說(shuō),由整數(shù)除法的性質(zhì)自動(dòng)推廣到小數(shù)除法,這是一種類比思維,既不同于由一般法則推出特殊算法的演繹過(guò)程,也有別于由具體算例總結(jié)出一般法則的歸納過(guò)程,這屬于猜想的范疇。
2.新授中啟發(fā)猜想
在認(rèn)知過(guò)程中,學(xué)生總會(huì)產(chǎn)生種種猜想。這些猜想有的正確,有的錯(cuò)誤。
例如教學(xué)“能被3整除的數(shù)的特征”時(shí),學(xué)生易受能被2、5整除數(shù)的特征影響,作出“個(gè)位是3的倍數(shù)的數(shù)能被3整除”的猜想。對(duì)此,教師出示如下兩列數(shù)引導(dǎo)學(xué)生觀察、驗(yàn)證:
113、253、46、176、359、6、896
21、342、243、234、75、36、27、18、129
提問(wèn):第一行6個(gè)數(shù)的個(gè)位都是3的倍數(shù),它們能否被3整除?通過(guò)驗(yàn)證,學(xué)生意識(shí)到原先的猜想是錯(cuò)誤的,心中充滿疑惑,頓時(shí)探求新知的強(qiáng)烈欲望油然而生.這時(shí)教師抓住契機(jī),引導(dǎo)學(xué)生觀察第二行數(shù):第二行的數(shù)能否被3整除?這十個(gè)數(shù)的個(gè)位有什么特點(diǎn)?你想到什么?接著指出:看來(lái)一個(gè)數(shù)能否被3 整除不能只看個(gè)位,也與數(shù)的排列順序無(wú)關(guān),那么,究竟與什么有關(guān),具有什么特征呢?在教師的啟發(fā)下,學(xué)生又能重新作出如下猜想:
(1)可能與各位數(shù)的乘積有關(guān);
(2)可能與各位數(shù)的差有關(guān)(大數(shù)減小數(shù));
(3)可能與各位數(shù)的和有關(guān)……
3.練習(xí)中激發(fā)猜想
充分發(fā)揮學(xué)生潛在能力是當(dāng)今素質(zhì)教育研究的重點(diǎn),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(dòng)的渠道,以求迸發(fā)出創(chuàng)新的火花.而知識(shí)鞏固階段無(wú)疑是學(xué)生潛能發(fā)揮的最佳環(huán)節(jié).此時(shí)有效利用猜想,讓學(xué)生用猜想的結(jié)論去解決實(shí)際問(wèn)題,使學(xué)生已有的知識(shí)得到鞏固、深化和發(fā)展,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。
4.總結(jié)處拓展猜想
一般認(rèn)為,對(duì)新知識(shí)的探索結(jié)束了,猜想也告一段落了,課堂小結(jié)以后就沒(méi)有猜想存在了嗎?應(yīng)該有,那將是猜想的延伸。學(xué)習(xí)新內(nèi)容后,可以讓學(xué)生猜想以后會(huì)學(xué)習(xí)什么內(nèi)容,今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容有什么作用。如學(xué)習(xí)除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法后,學(xué)生自然會(huì)猜想到接下來(lái)要學(xué)習(xí)除數(shù)是小數(shù)的小數(shù)除法,這樣有利于激起學(xué)生對(duì)后學(xué)知識(shí)的興趣。