上一篇讲述了探索能力对学生数学学习的意义与影响,今天讲述影响学生数学学习的第二大因素——推理能力,它是比探索能力还要重要的数学能力。
提到“推理能力”,我们一点都不陌生,甚至总能听到“学数学锻炼推理能力、锻炼逻辑思维”这样的话。那么推理能力在数学学习中是如何体现的,数学学习又是怎么帮助提高推理能力的呢?
通过不断地观察、分析与总结,我们认为在数学学习过程中,推理能力主要体现在以下三个方面。
1、做题时,直接进行推理分析
推理包括正向推理与逆向推理,在分析题目时都非常重要。比如通过“两人今年年龄和是30岁”,能推出“两人明年年龄和是32岁”,就是一个简单的正向推理的例子;比如“甲给乙3本书后两人书的数量相同”,能推出“甲给乙书前,比乙多6本书”,就是个简单的逆向推理的例子。
大部分数学题目都可以通过若干次推理,得到正确的答案。但学生做题时的分析,往往借助老师讲解的套路和经验,而不是自己的推理能力。这往往是因为题目需要的推理能力往往过高,而学生的能力达不到。
2、做题时,对结果的正确性进行推理分析
我们的讲义中有这样一道题:两筐水果共重150千克,第一筐比第二筐少10千克,两筐水果各多少千克?
很多学生是第一次做这种题目,他们很容易列式为:150÷2=75;75+10=85;75-10=65。
会检查的孩子能够发现,这个答案并不对,但为什么这样做不对呢?有一定推理能力的孩子是能够发现同样的数,一个加10、一个减10,相差的已经不是10而是20了,这个方法就错在了这里。
当然,推理能力更强一点的孩子,还能根据这个发现,将加10减10巧妙的改为加5减5,结果就成为了正确的。
如果说对陌生问题直接进行推理,对孩子能力的要求太高的话,那么对探索的结果进行推理分析,就要容易多了。
3、听讲时,对讲述内容进行推理分析
在数学的课堂里,听老师讲题时,最重要的不是认真听讲、不是会记笔记、更不是努力去记忆,而是对老师的讲题过程进行深度理解和分析,甚至进行各种质疑。
听老师讲题,要常想的问题有四个:这样做究竟对不对、每一步推出来有什么作用、如何想到可以这样做、还有没有别的办法。
还举前文两筐水果的例子,老师有可能是这样讲:先让少的第一筐增加10千克,这样两筐一共:150+10=160(千克),现在每筐水果就重:160÷2=80(千克),第一筐水果原来重:80-10=70(千克)。
孩子们习惯于记这个做题思路,套用在类似的题目中,这是模仿式的学数学,题目会做,但锻炼不了推理能力。
孩子们可以这样想四个问题:
(1)这样做对不对?
这个问题是要想的,并且做题的每一步都要这样想。
(2)让第一筐增加10千克究竟有什么作用?
这个老师可能说也可能没有说,但无论说没说自己都应该想一遍。增加10千克的目的是要让两筐水果一样重,一样重的好处是可以除以2,求出每一个。
(3)怎么想到让第一筐增加10千克?
对于列算式解应用题,归根到底是要对四种运算的意义和作用进行理解与运用,每一筐的重量都不知道却知道和,这很容易联想到除法。但做除法时保证两筐水果一样重是必要的,所以让第一筐增加10千克,保证两筐水果一样重。
(4)还有没有别的方法?
只要想明白了前两个问题,很容易独立想出另一个办法:让第二筐水果减少10千克,也能达到两筐水果一样重的目的。
这四个问题都与推理能力相关,只要多这样想,推理能力是有很大希望持续提升的。
推理能力的重要性毋庸置疑,而且有多达三个方面可以锻炼与提升,但可惜的是,这么重要的能力也往往被忽视了,体现在以下几个方面。
1、在当前环境学数学无需推理能力
在学校里,同一类题目反复讲、反复考,会做题靠的还是模仿能力与记忆能力;而在课外的奥数里,练习比例题简单、考试比练习简单早已达成共识,如果真的具备了推理能力,怎么可能学了难的然后做简单的呢?甚至学了难的连简单的都还不会?
真的具备了强大的推理能力,不少陌生的题目都可以做出来,即使做不出来的题目,学懂一道题,类似的题目也就都会了。需要学很多道类似的题才会,意味着前几次学根本没懂,后几次也不是懂了,而是记住并会运用做题套路了。
这些都意味着我们学数学真的极少在用推理能力。
2、推理能力难以提高
虽然前文提到了三个有效提升推理能力的办法,但可惜的是孩子们基本都没有运用。
首先,面对陌生问题,如果连进行探索尝试都很困难,又何谈分析推理呢?
其次,对于自己做错的题目,往往以忘了或马虎进行敷衍,很难正视自己的错误;老师在面对孩子因为不会,而做错题目时,也往往是讲解正确的应该如何做,而不是帮助孩子发现他究竟哪里想错了。
最后,听老师讲题时,孩子们更多是在看、在听、在记老师讲的过程,或者是简单的看老师的讲解有没有道理,而不是在想为什么。
所以,更多孩子在学数学的过程中,提升了模仿能力、提升了记忆能力,但推理能力却往往没有提升。
3、逻辑学很难接触到
推理也是一门科学,数学的推理是完全符合形式逻辑学所讲的推理形式的。而从概念、关系、命题,到判断、推理、论证,形式逻辑学都有很详尽的论述,这些对数学学习的理解与帮助非常大。可是形式逻辑学究竟讲述了什么,什么样的推理形式是对的、什么样的推理形式是不对的,孩子们甚至很多数学老师都没有接触过。
4、推理能力情况难以判断
这点也很好理解,数学学习情况都是根据平时做题,以及数学考试成绩进行判断的,而做题和考试又都是听过、练过很多遍的类型题,主要能判断出各类题型方法掌握和记忆的情况。而推理能力怎么样,根本判断不出来。
虽然推理能力缺失的情况,在国内数学学习中非常多,但往往对数学成绩没有多少影响。可是在我们“健康数学”这里,这项能力的价值和影响就完全不一样了,体现在以下四点。
1、推理能力很容易判断
我们就用一个办法,就可以判断出孩子的推理能力了。每次课上,孩子们都会面对很多陌生的题目,孩子们有不同的思路是非常正常的事情。孩子们课上要做的很重要的事就是讲自己是怎么做的,和听别的孩子是怎么做的。
如果能把自己如何想,如何做讲清楚,就有一定的推理能力了;而能把其他同学的思路方法听明白,能听出对方究竟是哪里做错了,这个就是推理能力的重要体现了。
2、能学到逻辑学相关内容
我们非常重视形式逻辑学对数学学习的帮助,我们的课程中,很多内容都是与逻辑相关的,从简单的判断、到较为复杂的判断、从简单的推理、到较为复杂的推理,孩子们都可以接触到。很多孩子们以为能推理出来,但实际上推理不出来的内容,能真实呈现在孩子面前。
3、推理能力有机会持续的提升
我们非常看重孩子做错的每一道题的思路,究竟是错在了哪里,有可能是上一步推不出下一步、有可能是对于题目或者运算的认知有问题、有可能是思路本身就做不出来、有可能是下一步没有想到等等。
我们课程要做的很重要一点就是让孩子知道自己是怎么错的,哪里稍微调整一下就可以做对。孩子懂了之后,就能用自己的思路、自己的推理解决类似的问题了,推理能力就提升了。
推理能力提升了,才能理解更难一些的做题思路,才能自己运用推理做出更难些的题目,才能自己认识到一些更隐蔽的错误做法。这时,我们就会给出更难一些的题目,让孩子进一步提升自己的推理能力。
4、推理能力与数学对接
带着思考做每一道题、带着反思看做错的题、带着质疑听别人讲题,是我们非常强调和看重的地方,只有孩子愿意这样做、习惯这样做、有能力这样做,推理能力才和数学学习真正的对接上。
真正的对接上之后,孩子才能做到运用推理能力在数学学习中,并在学习数学的过程中不断的提升推理能力。
可以说,很多学生在这里的推理能力有明显提升,具备了更强的正向推理、反向推理、反思与质疑的能力。但并非所有孩子推理能力在我们这里都能有所提升。
我们认为,有三点原因导致一部分孩子推理能力难以成长。
1、做题时没有自己的思路
如果做题时,要么没思路、要么都是别人的思路,我们无法进行针对性指导,推理能力难以提高。
2、听讲时不会去理解
我们老师讲题时是要求孩子去分析和理解的,尤其是针对孩子自身思考问题的讲解,但理解的过程是孩子自己要独自努力完成的。如果听讲时只想着记忆或者模仿,或者只有浅层次的了解认知,对思考学数学而言是远远不够的。
3、对数学的认知偏差严重
有的孩子做题时也努力想、听讲时也努力听,但学数学的过程中积攒了大量错误的经验和错误的认知。这是很有可能的事,也是很多孩子出现同一道题反复错的最可能原因。
值得说明和注意的是,推理能力的强弱与校内数学学习情况没有明显关系。有些在学校里总也学不好的学生,推理能力是非常强的;有些在学校里成绩很好的学生,推理能力却非常匮乏。
探索与推理的能力的问题都讲述了,对于健康学数学而言,还有一个非常重要的内容,没有它,恐怕能力再强,也走不上健康学数学的道路,它就是思考意愿。思考意愿受哪些方面的影响,我们如何更好地保护、更好地激发孩子的思考意愿,敬请期待下一篇:《我们的课程帮助了谁—思考意愿》。