推理案例赏析教学目标(1)了解推理方式中合情推理和演绎推理的区别和联系;(2)通过对具体的数学思维过程的考察,进一步认识合情推理和演绎推理的作用、特点以及两者之间的紧密联系.教学重点,难点合情推理和演绎推理的区别和联系.教学过程一.问题情境在前两节中,我们分别对合情推理和演绎推理的特点与思维过程进行了考察.那么合情推理和演绎推理之间具有怎样的联系和差异?合情推理和演绎推理是怎样推进数学发现活动的?三.数学运用1.例题:例1.正整数平方和公式的推导.提出问题我们知道,前个正整数的和为,…①那么,前个正整数的平方和…②数学活动思路1(归纳的方案)如下表1-1所示,列举出的前几项,希望从中归纳出一般的结论.(表1-1)123456…1514305591…但是,从表1-1的数据中并没有发现明显的关系.这时我们可能会产生一个念头:与会不会有某种联系?如下表1-2所示,进一步列举出的值,比较与,希望能有所发现.(表1-2)123456…136101521…用心爱心专心1514305591…观察与的相应数据,并没有发现明显的联系.怎么办呢?尝试计算.终于在计算和的比时,发现“规律”了(表1-3).123456…136101521…1514305591……从表1-3中发现,于是猜想.…③公式(3)的正确性还需要证明.思考:上面的数学活动是由那些环节构成的?在这个过程中提出了哪些猜想?提出猜想时使用了哪些推理方法?合情推理和演绎推理分别发挥什么作用?思路2(演绎的方案)尝试用直接相加的方法求出正整数的平方和.(1)把正整数的平方表示出来,有,左右两边相加,得,等号两边的被削去了,所以无法从中求出的值,尝试失败了!(2)从失败中汲取有用信息,进行新的尝试.前面的失败尝试还是有意义的,因为尽管我们没有求出,却求出了用心爱心专心的表达式,即,它启示我们:既然能用上面方法求出,那么我们也应该可以用类似的方法求出.(3)尝试把两项和的平方公式改为两项和的立方公式.具体方法如下:.左右两边分别相加,得.由此知.思考:上面的数学活动是由哪些环节构成的?在这个过程中提出了哪些猜想?提出猜想时使用了哪些推理方法?合情推理和演绎推理分别发挥什么作用?上面的案例说明:(1)数学发现活动时一个探索创造的过程.这是一个不断地提出猜想、验证猜想的过程.合情推理和演绎推理相辅相成,互相为用,共同推动着发现活动的进程.(2)合情推理是富于创造性的或然推理,在数学发现活动中,它为演绎推理确定了目标和方向,具有提出猜想、发现结论、提供思路的作用.(3)演绎推理是形式化程度较高的必然推理,在数学发现活动中,它具有类似于“实验”的功能,它不仅为合情推理提供了前提,而且可以对猜想作出“判断”和证明,从而为调控探索活动提供依据.对这两种推理在数学活动中的作用,著名的数学家波利亚作了精辟的论述:“数学的创造过程与任何其它知识的创造过程一样,在证明一个数学定理之前先得猜测这个定理的内容;在完成详细的证明之前,先得推测证明的思路.创造过程式一个艰苦曲折的过程.数学家创造性的工作是论证推理,即证明.但这个证明是通过合情推理、通过猜想而发现的,”五.回顾小结:1.合情推理和演绎推理的区别和联系;2.体会这两种推理在数学活动中的作用.用心爱心专心