运算教学中发展学生推理能力探析

作者: 钱奕杉

[摘 要]在运算教学中融入推理思维,如引导学生在解决乘法问题中学会讲道理、在减法情境中尝试解释算法、在加法分类中理解内涵本质等。这样不仅能促进学生对运算概念的深入理解,发展学生的推理能力,还可以帮助他们学会如何运用所学知识解决复杂问题,实现从“学会”到“会学”的转变,提升运算教学的效率。

[关键词]苏教版教材;运算教学;推理能力

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2025)06-0015-03

《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出的数学核心素养,包括数感、运算能力、推理意识等。发展学生的推理能力是数学教学的一个重要目标,它不仅能够提升学生的数学素养,还能培养他们的逻辑思维和问题解决能力。运算教学中,教师不仅要解释各种运算的定义、性质和规则,帮助学生建立概念模型,还要对比不同运算之间的异同,引导学生发现运算之间的内在联系,培养他们的推理能力。

如教学苏教版数学教材中的运算内容时,教师可通过合作学习、创设情境等方式,引导学生观察运算对象的特点,比较不同运算结果之间的差异,学习常用的推理方法,明确每一步推理的依据和结论,培养他们的推理能力。

一、在乘法口算中融入推理思维

在乘法口算中融入推理思维,可以帮助学生更深入地理解乘法运算的本质,提高他们的数学素养和问题解决能力。例如,在苏教版数学教材三年级上册“两、三位数乘一位数”的练习中,教师可以设计“8□×3=240+15”等填空题,引导学生在说理中解释□里可以填几。在这个过程中,教师要引导学生观察算式中数字的特点,比较不同算式之间的差异,根据具体情况选择合适的乘法口算策略,培养他们的观察能力和推理意识。

师:(出示题目:8□×3=240+15)想一想,□里可以填几,同时说明理由。

生1:因为乘数的个位□×3要等于15,所以□里填5。

生2:因为80×3=240,3乘几等于15,□里就填几,而3×5=15,所以□里填5。

生3:我是用一个一个数去试的:□里如果填1,81×3=243,不对;□里如果填2,82×3=246,不对;□里如果填3,83×3=249,不对;□里如果填4,84×3=252,不对;□里如果填5,85×3=255,对了。

生4:我是这样想的:十位上的8乘3等于24个十,就是240;个位上的□乘3等于15,所以□里应填5。

生5:240+15=255,而255÷3=85,所以□里填5。

……

传统的乘法练习,通常侧重于引导学生通过口算或使用竖式计算来解答,如计算“85×3”这类题目。这样的练习虽然能够帮助学生掌握乘法计算的基本步骤和方法,但往往过于机械,侧重于计算技能的训练,忽视对学生思维能力和推理能力的培养。相比之下,设计如“8□×3=240+15”这样的练习,则显得更为灵活和富有启发性,学生需要通过推理来获得答案。这样不仅能提高学生对乘法运算的掌握程度,帮助学生巩固所学知识,还促使他们运用多种数学方法和技巧来解决问题,培养了他们的推理能力和问题解决能力。

二、在解决乘法问题中学会讲道理

在解决乘法问题中学会讲道理,意味着既要掌握乘法的基本运算规则,又要能够运用逻辑思维和数学原理来解释与推导问题的答案。这就要求学生在学习乘法时,不仅要运用乘法的定义、规则来解决问题,更要深入理解乘法的本质和背后的数学逻辑。例如,教学苏教版数学教材三年级下册“两位数乘两位数不进位笔算乘法”时,教师引导学生围绕同一道应用题写出不同的算式,并在讲道理中感受这些算式的合理性。

出示题目:幼儿园购进12箱迷你南瓜,每箱24个。一共有多少个?

师:要解决“一共有多少个”这个问题,你会怎么列式呢?

生1:24×12。

师:为什么用乘法?

生2:要计算“一共有多少个”,就是求12箱迷你南瓜有多少个,也就是12个24是多少。

师:那你会计算24×12吗?

生3:24+24+…+24=288,表示12个24相加等于288。

生4:12+12+…+12=288,表示24个12相加等于288。

生5:24×12,把12拆成10和2,先算24×10=240,再算24×2=48,最后算240+48=288。

生6:24×12,把24拆成20和4,先算20×12=240,再算4×12=48,最后算240+48=288。

生7:24×12,把12拆成2×6,先算24×2=48,再算48×6=288。

生8:24×12,把12拆成3×4,先算24×3=72,再算72×4=288。

生9:24×12,把24拆成3×8,先算12×3=36,再算36×8=288。

生10:24×12,把24拆成4×6,先算12×4=48,再算48×6=288。

……

师:同学们想出了这么多种不同的计算方法,那这些方法有什么联系和区别吗?

生11:这些方法都是把两位数乘两位数笔算乘法这一新知识,转化成我们已经学过的知识。

解决乘法问题时,学生每一次认真地列出算式,实际上都是一个演绎推理的过程。在这个过程中,学生不仅是在进行数学运算,更是在锻炼自己的逻辑思维和问题解决能力。作为教师,要引导学生学会问“为什么”,这样能激发学生对知识本质的探索欲,促使他们不满足于表面的答案,而是深入挖掘数学现象背后的原理和规律。

同时,教师还要积极引导学生表达自己的想法和解题过程,即让他们说道理,明白为什么要这样算,以及如何在解决实际问题中灵活运用乘法原理。通过让学生用自己的语言阐述解题思路,教师可以更好地了解他们对知识的掌握程度和思考方式,进而有针对性地进行指导和纠正,深化学生对乘法运算的理解,培养他们的推理意识,帮助他们逐渐形成独立思考和解决问题的能力。

三、在减法情境中尝试解释算法

在减法教学中,教师不仅要传授具体的计算方法,还要引导学生深入理解减法运算的本质和意义。在这个过程中,教师要着重引导学生根据运算的意义、定律、法则等,清晰地阐述每一步运算的依据。这样不仅能帮助学生掌握减法运算的技能,还可以培养学生的推理意识和能力,使他们能够逻辑清晰地思考和解决问题。例如,教学苏教版数学教材一年级下册“20以内的退位减法”时,教师充分利用教材中的情境,引导学生解释20以内退位减法的算理和算法。

师:(出示教材中小猴买桃子的情境图)请同学们仔细观察这幅情境图,你们发现了哪些数学信息?

生1:我知道了猴妈妈的桌子上有13个桃子,小猴要买9个桃子。

师:你能利用这两个数学信息提出一个数学问题吗?

生2:还剩下多少个桃子?

多媒体出示:有13个桃子,小猴买了9个,还剩下多少个?

师:小朋友们,你们会列式计算吗?

生3:13-9。

师:(出示13个圆片,表示桃子)小朋友们想一想,怎么计算13-9?

生4:我先从13个圆片里减去3个,剩下10个;再减去6个,还剩下4个。

生5:可以先从10个圆片里减去9个,剩下1个;再用1个加上3个,等于4个。

生6:可以想加做减,因为我们已经学过9加4等于13,所以13减9等于4。

师:刚才我们用“破十法”“平十法”“想加做减”等方法计算出了20以内的退位减法,这些也是我们常用的计算方法。

……

在减法运算教学中,教师创设20以内退位减法的实际应用情境,目的是让学生在实践中掌握减法运算技能。同时,教师精心设计课堂活动,如通过“画一画”活动,利用图示的辅助,帮助学生将抽象的数学运算转化为易于理解的内容;通过“圈一圈”活动,使学生在动手操作中加深对减法原理的感知;通过“说一说”活动,引导学生阐述自己的解题思路,解释每一步操作的原因和逻辑依据,使学生学会质疑、分析和评价自己的解题思路。这种深度思考的过程,不仅能促进学生对减法运算本身的理解,还为学生搭建了一个从具体到抽象、从感性到理性的认知桥梁,有效培养了他们的推理能力和问题解决能力。

四、在加法分类中理解内涵本质

通过分类来深入理解加法的内涵是一个有效的数学学习方法。它可以帮助学生掌握加法运算的基本概念和过程,培养学生的逻辑思维、讨论问题和解决问题的能力。在小学数学学习中,加法问题的主要类型有以下四种:“添加”型加法问题,如“迪迪原来有4个蛋糕,明明给迪迪2个蛋糕,现在迪迪有几个蛋糕”;“拿走”型加法问题,如“迪迪有一些铅笔,迪迪给明明3支铅笔后,还剩下2支铅笔,迪迪原来有几支铅笔”;“部分+部分=全体”型加法问题,如“迪迪左手有5个气球,右手有4个气球,迪迪一共有几个气球”;“比较”型问题,如“迪迪有12元,明明比迪迪多3元,明明有多少元”。例如,教学苏教版数学教材二年级上册“求比一个数多(少)几的数”时,教师引导学生在说理和画图中理解加法的数学本质,梳理出运用加法解决问题的类型。

师:这节课,我们学习了“求比一个数多(少)几的数”的问题解决,知道求大数用加法,求小数用减法。回顾一下,我们以前学过的问题解决,有哪些问题也是用加法计算的?谁来举几个例子?

生1:公鸡有12只,母鸡有10只,一共有多少只鸡?这里,求“一共”就是把两部分合并起来。

生2:佳佳从铅笔盒里拿走10支铅笔,还剩5支,问铅笔盒里原来有几支铅笔?这里,原来的铅笔就是拿走的铅笔数量加上还剩下的铅笔数量。

生3:聪聪原来有10个苹果,明明送给聪聪5个苹果,聪聪现在有多少个苹果?这里,聪聪现在的苹果个数就是原来的苹果个数加上明明送的苹果个数。

生4:校园里杨树有19棵,松树比杨树多8棵,松树有多少棵?这里,松树的棵数就是杨树的棵数加上多出来的棵数。

……

在对加法类型进行复盘的过程中,学生既是在回顾和巩固已学的知识,也是在深化理解加法运算本质的过程。同时,学生会再次审视加法运算的原理,思考在哪些情况下要用到加法,并解释为什么要用加法来计算的原因。这样不仅加深了学生对加法运算的理解,还培养了他们的逻辑思维、问题解决能力和自我反思能力。这种复盘过程是学生数学学习中不可或缺的一环,对提升他们的数学素养和推理能力具有重要意义。

综上所述,运算教学中,教师通过多样化的教学方法,不仅能深化学生对运算概念的理解,还可以帮助他们学会如何运用所学知识解决复杂问题,实现从“学会”到“会学”的转变,提升学生的数学核心素养。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘霞.促进学生推理能力发展的小学数学运算教学策略:以北师大版小学数学教材四年级下册“小数乘法”为例[J].辽宁教育,2024(17):89-92.

[2] 张国梅,俞杰.培养提问能力发展推理意识:“有关0的运算”教学实践与思考[J].小学教学设计,2023(20):21-23.

(责编 杜 华)

经典小说推荐

杂志订阅