浅谈初中数学教学中猜想的运用

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  一、新课之前猜想,激发学习动机
  猜想最常运用于对新知识的探索起步阶段,这个阶段的猜想可以激活学生的思维,有利于架起已知与未知的桥梁,正如波利亚所说,这样做,更利于学生积极主动地参与到学习过程中来。
  例如在教学《探索三角形全等的条件》中,我首先要求学生画出有一条边长是5cm的三角形,引导学生观察、实践,得出只有一条边对应相等的三角形不一定全等,随后要求学生画出有一个角为38°的三角形,同样得出只有一个角对应相等的三角形不一定全等,在学生立足未稳之际我提出“有两个元素对应相等的两个三角形全等吗?”由于一组感性学习材料的提供和适当启发,学生的思维有了一定的指向和集中,凭着对学习材料的直接反应,很有预见性地作出大胆的设想:不一定。实践是检验真理的唯一标准,学生通过小组合作,很快验证了自己的猜想。最后我进一步组织实验进行点拨:两个元素对应还不够,三个行不行,比如两个边和一个角对应相等的两个三角形是否全等?学生茫然,……这一节课下来,学生是积极的,动态的,充分感受到求知的喜悦。
  二、教学中猜想,培养学习动机
  在学生学习数学知识的过程中,加入“猜想”这一“催化剂”,可以促进学生多角度思维,加快大脑中表象形成的速度,抓住事物的本质特征。
  在教《三角形的中位线》时,是这样设计的,先出示直角、锐角、钝角三种不同的三角形,让学生画出其中位线,并比较中位线和第三边的大小关系,学生使用刻度尺进行度量,得出结论,三角形的中位线等于第三边的一半,然后,猜想中位线和第三边的位置关系,平行!最后进行验证,通过验证,证实三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半。
  这种设计非常巧妙,它启动了学生思维的闸门,使其思维处于亢奋状态,发展了学生的潜在能力。数学的学习,对学生来说如同科学发现的过程,所以在学习过程中不断演绎着猜想、验证、再猜想、再验证的循环,从而使学生从对数学认识的模糊到清晰,从知之甚少到知之较多,最终使学生学会学习的方法。
  三、小结延伸处猜想,强化学习动机
  你也许会认为,对新知识的探索结束了,猜想也告一段落了,课堂小结以后就没有猜想存在了吗?应该有,那将是猜想的延伸。学习新内容后,可以让学生猜想以后会学习什么内容,今天学习的内容有什么作用,这样有利于激起学生对后学知识的兴趣。还可以让学生在学习新知识后猜想知识的运用,如学习三角形的中位线之后让学生猜想梯形的中位线的性质。这样的猜想有利于培养学生将所学知识运用于未知的能力。
  我们要鼓励学生去猜想,这样有助于培养学生创造性思维,但运用猜想也有我们要注意的。学生的猜想可能是经过周密思考的,符合逻辑性,但更可能是稚嫩无据的;学生的猜想状态可能是积极主动的,但也可能是消极被动的,这都正常,教师要在学生的猜想中发挥“主导作用”,引导他们去合理甚至求异地猜想,使学生更具信心地猜想,更好地发展他们的创造性思维。
  1.提高猜想的有效度
  猜想可分为正向猜想与反向猜想。正向猜想就是学生根据已有的知识经验,按照常规有序的思考得到新知识,是学生利用迁移学习新知识的一种重要方法。如掌握平行四边形的性质推导过程以后,让学生猜想矩形和菱形以及正方形的性质该怎样推导,学生很容易做出正向猜想。引导学生在已有知识的基础上再作新的猜想,长此以往学生对正向猜想会比较自觉地进行。
  反向猜想指的是换个角度甚至从常规角度相反的方向猜想,如教学“由两组解写出一个二元一次方程”,学生按常规很难猜想到规律,在学生有了几次失败的猜想以后,让学生运用待定系数法,看结果怎么样,再引导猜想。这两种猜想,对学生来说,前者是基础,后者是创新的灵魂,我们应重点扶持前者,精心设计后者。
  2.猜想与验证相结合
  任何猜想都要经过验证,才能确定其普遍意义,猜想验证的过程,也就是学生主动参与数学知识的探索过程。只有猜想没有验证,那只能是空想,把猜想与验证紧密结合,可以产生猜想的良性循环。有的猜想通过简单计算和操作马上就可以验证。如猜想周长相同的长方形和圆的面积谁大,学生随机举例计算,就可以得出正确的结果。
  3.用鼓励性评价对待猜想
  学生的猜想不可能都是正确的,而且往往是“异想天开”。作为教师,对待任何猜想,始终应该保持一条原则,那就是进行鼓励性评价,保护学生积极猜想的精神。教师对错误猜想不能简单地否定,而要引导学生仔细分析,然后再作新的猜想。猜想作为数学思维的一个极小组成部分,却可以发挥较大的辐射作用,培养学生的猜想能力可以促进学生创造性思维的形成,可以促使学生主动地进行学习,增强学生爱数学的情感。我们要对教材中的猜想因素深入挖掘,恰当处理,引导学生进行正向、反向猜想,使学生的创新意识、主体意识在想中得到发展。
  培养学生的猜想意识,引导学生进行积极的猜想,正是培养学生进行知识再发现和再创造的良好开端。学生的合理猜想中融合了直觉思维、联想等要素,是较复杂的思维过程,让学生根据已有的知识或直觉进行猜想,既能调动学生的各种思维能力,在猜想的过程中能更好地获取知识,又能展现他们的创新才智,提高学习的自信心,从而使教学活动达到预期的效果。
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