数学课堂教学中的猜想意识浅析

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   数学猜想实际上是一种数学想象,是人的思维在探索数学规律、本质时的一种策略. 它是建立在已有的事实经验基础上,运用非逻辑手段而得到的一种假定,是一种合理推理. 纵观数学发展历史,许多重要的数学发现都是经过这一合理猜想非逻辑手段得到的,例如,著名的“歌德巴赫猜想”、“四色猜想”等. 所以在数学教学中,教师要引导学生勤于猜想,鼓励学生大胆猜想,发表独特见解,创新地学习数学.
  
   一、引领学生乐于猜想
  
   学生在课堂上是学习的主人,然而在很多课堂教学中,尽管改进了教师讲授、学生练习的单一传统的教学方式,但学生的学习还是离不开老师的设疑、启发观察、提问题思考的一步步引导,很难充分地让学生拥有学习的主动地位. 学生进行数学猜想是对数学问题的主动探索,如果当学生说出猜想的答案的时候,老师就马上制止,继而要求学生严格地按照原本教学设计,在老师的引导下逐步思考,将会对学生的学习热情是一个严重的打击. 相反地,如果老师尊重学生的发现,并没有因为教学顺序被打乱而去责怪学生,而是在课堂上让学生充分展示自己的猜想, 正是在这种平等民主的课堂氛围中,学生有了畅所欲言的机会,因而他们乐于猜想,给学生猜想的空间,同时能极大地调动学生的学习积极性、主动性,激发了他们探索学习新知的欲望. 在学习完“圆的面积”后,我让学生做这样一道题有两张边长一样的正方形纸,其中一张纸剪出4个大小一样的圆形纸片,另一张纸剪出9个大小一样的圆形纸片. 问:哪一张纸剩下的面积多?立刻有学生大胆猜想:
   生1:剪出4个大小一样的圆形剩下的面积多一些,因为这张纸看起来剩下的大.
   生2:剪出9个大小一样的圆形剩下的面积多一些,因为这张纸的空隙多.
   可见学生这时的猜想是盲目的. 对这些猜想我没有简单地否定,而是让学生自己想办法验证自己的猜想,很快就又有学生提出自己的猜想:
   生3:我觉得剩下的面积一样多,可以先假设正方形边长,然后分别求出圆的面积,再求剩下的面积.
   师:真不错,验证完了再告诉老师.
   生4:我也觉得剩下的面积一样多.
   师:你真爱动脑子,能说出为什么吗?
   生4:在正方形内画一个最大的圆,圆的面积占正方形面积的78.5%,正方形1/4的78.5%再乘以4和正方形1/9的78.5%再乘以9其结果是一样的.
   又有一名学生将两图添作辅助线,边画边讲. 虽然表述不是很完整、到位,但能提出这样新的假设,充分体现了学生的创造潜能. 最后通过计算验证,使学生享受到猜想的成功. 由此可见,课堂教学中创造一种宽松、宽容、富于活力的教学气氛,让学生各抒己见,大胆归纳,大胆猜想,哪怕回答出一点点意思,教师适时表扬,使学生体验到学习的乐趣,潜在的能量就会得以充分释放,个性得以张扬,思维就会自由驰骋.
  
   二、激发学生敢于猜想
  
   猜想是一种创造性思维活动,它可导出新颖独特的思维成果. 因而教师必须最大限度地调动学生的积极性,引导学生大胆猜想,激发学生的学习兴趣,培养学生思维的独创性.
   学生学习数学是一个动手实践、合作交流和自主探索的活动. 从本质上说,学生的数学学习过程是一个自主构建自己对数学知识的理解的过程. 他们带着自己原有的知识背景、活动经验和理解走进学习活动,并通过自己的主动活动包括独立思考与他人交流和反思等,去构建对数学的理解. 因此每一名学生都会有自己理解、思考和解决问题的思维策略. 我曾设计过这样一道开放题:草地上有一棵桩,桩上拴着一只羊,绳净长3米,请你根据实际可能出现的情况猜想一下,这只羊可以吃到多大面积的草?学生动手寻找答案,很快有学生提出了猜想:要求这只羊可吃到多大面积的草,就是求以绳长3米为半径的圆的面积. 过了一会儿,又有一名学生提出了猜想,更为新颖,别出心裁. 他说:“羊吃的草的面积有无数种情况. ”并用图表述了他的意见. 他的这些猜想,令全班同学和我惊叹,这名同学竟会有如此合理、精妙的猜想. 从中也显示了学生无法估量的创造潜能. 这时我又让学生猜想:如果是你家养的羊,你会怎么拴?同学们不假思索地说:当然要拴在吃得到周围所有草的地方. 学生提出多种猜想答案后,教师不能因为对的答案而忽视了其他想法,因为每一个猜想过程都真实反映了学生的思维方式和知识构建,教师立足于学生猜想的教学更能针对学生的知识水平,帮助学生纠正错误的猜想,能使学生深化理解知识,重塑知识结构. 因此在课堂上教师应以赞许和耐心的态度聆听学生每一个猜想过程,充分利用教学评价鼓励学生大胆地进行猜想,让学生勇敢地与他人分享自己的想法,锻炼自己的思维,鼓励他们标新立异,激发他们猜想更好的方法.
  
   三、激励学生善于猜想
  
   猜想凭借的是直觉思维,但它不是凭空猜想,它是以一定的数学知识、经验知识和思维方法知识为基础的一种合理猜想,而不是“瞎猜”. 数学方法理论的倡导者波亚利曾说,“在数学的领域中,猜想是合理的、值得尊重的,是负责任的态度”. 在数学课堂教学中应用“猜想教学”,关键是通过教师正确的引导,鼓励学生展开合理的猜想,引导其主动探索,用已有的知识和经验去进行验证,诱发学生大胆的猜想.
   对学生而言数学决不是掌握知识的多少,而是对问题的一种思考方法. 让学生在自主探索中反思自己的思路,在思维冲突下创造性地解决问题,产生新的观念,不仅使其掌握了知识,更重要的是使学生学会了探索论证解题的思想,有效培养了学生逻辑思辨的能力, 从而促进学生对数学知识的深刻理解.
   猜想在数学学习中是“渔翁撒网”,随便说出一个或几个答案去碰碰运气. 老师鼓励学生大胆进行猜想,是让学生经历探索数学的过程,而不是凭空想象,因此在数学教学中要注重培养学生形成良好的猜想意识,让学生学会合理地猜想.
   “猜想”作为数学学科进行创新教育的重要组成部分和学生进行“再发现”和“再创造”的过程的开端,应得到更多的数学教学工作者的重视. 在教学中,应鼓励学生展开猜想的翅膀,引导他们严谨思考,发散求异,从而有效地培养能力,开发智力,激发创新思维.
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