培养推理能力的初中数学教学论文

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一、什么是“合情推理”

合情推理是美籍匈牙利数学家波利亚的“启发法”中的一种推理模式。波利亚通过研究发现，可以机械地用来解决一切问题的“万能方法”是不存在的，在解决问题时人们总是要针对具体情况，不断的对自己提出具有启发性的问句、提示等，以启动与推进思维的发展。

合情推理常用的有归纳推理和类比推理这两类。归纳推理的定义是：由某类事物的部分队形具有某些特征，推出这一类事物的全部队形具有这些特征的推理。归纳推理又分为完全归纳与不完全归纳这两类，其特点是由部分到整体，由个别到一般的推理。类比推理的定义是：两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征，推出另一类对象也具有这些特征的推理。其特点是由特殊到特殊的推理。

与演绎推理不同，合情推理具有一定的偶然性，得到的结论也不一定正确。但是合情推理有助于帮助学生学会发现和发明。我国的理科教学一直都比较重视逻辑推理，对合情推理却没有进行重视。如今在大力提倡素质教育，加强学生发展的今天，必须要重视合情推理能力的培养，在教学中“既教证明，又教猜想”，给予合情推理适当的地位。

二、对学生合情推理能力的培养

（一）充分挖掘教材中合情推理素材

在初中数学的新教材中，使用合情推理的知识点占有相当的比重。在“数与代数”领域中，教材中使用了许多归纳类的知识点。在教材中合情推理的使用主要表现在以下几方面：通过大量的现实生活例子，引导归纳出定义；通过观察、归纳、探索定理、公式、性质、法则的发现，对学生探索和获知的过程进行关注。除此外，教材中还分别设置了“归纳”和“类比”的两个专题阅读栏目，其主要目的是为了帮助学生对归纳、类比这两种合情推理进行更加深入的了解，并对他们的合情土里能力进行培养。

例如在苏科版七（下）的《幂的运算》中有这样的一道题：

观察下列式子：

2×4＋1＝9 ①

4×6＋1＝25 ②

6×8＋1＝49 ③

……

（1）你发现了什么规律？写出第n个等式

（2）你写出的等式成立吗？为什么？

要解决这个问题，学生需要通过观察发现数量之间存在的关系，然后归纳出规律并通过代数式来进行标示，最后还必须对自己得到的结论进行简单的说明。

在这个过程中，学生需要对题中的式子进行变形得出如下的式子：

2×4＋1=9=32；

4×6＋1=25＝52；

6×8＋1=49=72；

……

从变形后得到的式子中发现规律：两个连续偶数的乘积与 1 的和是这两个偶数中间

的奇数的完全平方数，然后归纳出式子2n（2n+2）+1=（2n+1）2，并最后对自己所得到的结论进行证明。

在苏科版的教材中的“图形与几何”领域使用了较多的直观类的合情推理。在教材中主要是让学生通过观察丰富的具体实例以及亲自动手操作来引出定义；利用观察、想象、动手操作等方式对空间图形进行探索从而得到它们的性质、规律。苏科版的教材十分注重直观经验。在传统的几何教学中，通常都是按照点、线、面、体这样一个顺序来引入几何体系，而苏科版教材则是从体引入几何体系。例如《丰富的图形世界》一节，通过天坛、水面、地球仪、高楼大厦等的各种各样学生身边事物的介绍，来让学生感受球、柱、锥、面、线、点。这种直观体验正适合用于合情推理

（二）回归现实生活

数学教学基本都是以教材作为教学的蓝本，因此在很多时候教师们都是以教材内容作为素材对学生的合情推理能力进行培养。然而并不是仅仅只有学校的教育教学活动才能够对学生的合情推理能力进行培养，还有许多其他的活动也能够对学生的合情推理能力进行促进。例如在日常生活中，人们经常都需要作出以一定的判断和推理，还有一些游戏活动中也蕴含有推理的要求。因此，应该要尽可能的拓展培养学生合情推理能力的渠道，让学生切实的感受到生活与活动中也有着“学习”，有合情推理在其中，让学生们逐渐的养成爱观察、猜测，善于分析、归纳推理的好习惯。

例如在进行《有理数的乘方》时，可以先让学生在经历了“折纸——猜想——计算”这样的一个过程后，再引入乘方的概念：现在有一张厚0.1毫米的纸，将这张纸进行一次对折，此时厚度为2×0.1毫米？思考：

（1）对折2次后，厚度为多少？

（2）对折3次后，厚度为多少？

（3）对折20次后，厚度为多少？

（4）如果一层楼有3米高，那么对折20次后将有多少层楼高？

20次对折是很难实现的，学生们只有进行根据前面的规律进行猜想，最后在通过计算来对猜想进行验证。这整个过程中能够有效的对学生的合情推理能力进行培养。

三、结语

我们数学教师必须充分的认识到，在数学教学中对学生的合情推理能力进行培养，不仅仅能够提高课堂教学效率，对教师的教学水平以及业务水平进行提高，同时还能够激发出学生的学习兴趣，让学生掌握解决问题的方法，有能力能够单独面对各种新出现的问题。同时我们教师也必须的认识到现有的教材虽然体现出了合情推理的重要性，但是教科书并没有设置独立的章、节来学习合情推理。因此，只有我们教师自己去发掘其中能够培养学生合情推理能力的方方面面。