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文件名称:在活力思维课堂中实现数学推理的育人功能.docx
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更新时间:2025-05-28
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文档摘要

在活力思维课堂中实现数学推理的育人功能

“三角形的内角和”一课的教学在实践中呈现两条线:一条是知识明线,研究三角形内角和;另一条是思维暗线,探寻问题解决的科学推理之道,即让学生善用联系的观点看待问题,了解从特殊到一般,再从一般到特殊的数学思想方法,经历从整体迁移到局部,再由局部迁移到整体的转化数学思想方法的运用过程,体悟数形结合、化归的魅力。

一、创设真情境,确定推理起点,育有数学眼光的人

(一)提炼从“特殊到一般”的归纳推理方法

从特殊到一般的数学思想方法是通过观察和分析一些特殊情况,然后概括出一般性的结论或规律。比如,从生活中简单的事物“金字塔魔方”出发,剥离非数学本质的物理属性,将每个面去情景化后,形成9个完全相同的小等边三角形。在这种特殊的情况下,学生发现将等边三角形的内角拼在一起会形成一条直线,然而每个等边三角形的三个内角都相等,由此知道等边三角形内角和是。“现在能说所有的三角形内角和都是吗?”由此引发学生的认知冲突,聚焦探究的主要问题:如何验证所有三角形的内角和是?学生沉浸在这个问题情境中,通过分析直角三角形、锐角三角形和钝角三角形的内角和,发现都是,最终归纳出一般性的结论。这里从特殊到一般的归纳推理情境,是本课知识的学习起点,为后续学习中的剪拼、转化、归一等思维方法奠定了基础,促进学生在特殊现象中提取一般结论能力的提升。

(二)提炼从“一般到特殊”的演绎推理方法

情境推理育人,落实了学生会用数学的眼光观察现实世界的核心素养,真切体现了数学从生活中来,又为生活所用的学科内涵,发挥学科育人作用。比如,在巩固练习环节,学生根据已获得的“三角形内角和是”的结论,在已知题目条件的前提下,推导出其他角的大小。同时,从一般到特殊的演绎推理思维方式,不仅对科学研究和数学发展具有深远的影响,更是推理课堂带给学生最好的数学礼物。

二、贯通探究线,提供推理支架,育会数学思考的人

小学数学课不仅仅是学习概念和数学知识,更重要的是获得数学思维能力。而数学核心素养中,数学思维是关键能力。它既是核心素养的核心,又是推动学生发展的关键。化归转化思维方法,是数学思想的重要组成部分,也是数学思维培养落地的重要抓手。化归转化思想解题的原则是化难为易、化生为熟、化繁为简。

(一)数形结合,实现转化

把数量关系的问题转化为图形性质的问题也就是变抽象为直观,使隐含的关系显露出来,反之,把图形性质的问题转化为数量关系的问题,一定程度上使其显得简洁、明确。例如,在验证三角形内角和为

时,可采取两种转化方式:一是量一量三个内角,计算它们的和是不是,这是将图形问题转化为角度的计算问题;二是通过剪、折等操作,判断三个角能否拼成一个平角,这是将的问题转化为平角问题。

(二)零整割补变换,实现转化

关于几何推理问题,如果从图形本身去解决问题,可联系已有的学习经验,将图形按一定规则分割成若干个简单图形,或通过增添辅助线补成一个简单的几何图形,把问题转化为熟知或易于研究的问题,从而化繁为简。

若从局部到整体思考,需要从总体上把握,建立起整体和局部的密切关系。例如,将两个完全一样的直角三角形拼成一个长方形,两个三角形的内角和就是一个长方形的内角和,为,从而得到三角形内角和为。反之,也可以先思考用对角线将一个长方形分割成两个直角三角形,。这便是从整体到局部的思考过程。

(三)主次转化,使问题“柳暗花明”

利用主元和参变量的关系,视参变量为主元,即从参变量和主元的角色转换,使问题“柳暗花明”。例如,利用三角形的外角和为的特性,利用一个外角+一个内角一个平角,得出三角形内角和为180°×3-360°=180°。

三、搭建展学台,输出推理成果,育能数学表达的人

(一)给学生充分的时间表达,实现自我监控

语言是思维的外壳。学生表达的过程也是自我监控的过程,学生将学习的过程和结果,以数学化的语言表达出来,既完善了数学语言系统,又提升了思维活跃度,让思维生长听得见。例如,学生在汇报研究直角三角形内角和的过程中,提出的“两个锐角三角形能拼成直角”引发了其他同学思维的正迁移—把三角形的角剪下来。有了充分的时间进行数学语言表达,学生增强了对学习活动的自我监控能力,也为应用迁移奠定了基础。

(二)提供生生对话的机会,实现推己达人

生生互评让表面化的评价逐步走向更关注深层次的思维方式的评价。一名学生评价用折一折的办法进行验证的同学:“他能在不破坏三角形的基础上,采取折一折的方法,特别环保,也能看出来他很有爱心。”虽然这语言中看似没那么有数学味,但却尽显了生活味。学生从新的视角感受到了“折”的好处。表达的过程就是认同的过程,就是向上向善的育人之道。促进生生对话,学生能用自己的所想推别人的所思,实现推己达人的人生格局。

四、巧用评价法,育善数学创新的人

(一)润物无声的评价,能启智拓思

学生在教师