義務教育數學課程標準對推理能力做了明確的闡述，主要含義是能通過觀察、實驗、歸納、模擬等獲得數學猜想，並進一步尋找證據、給出證明或舉出反例；能清晰、有條理地表達自己的思考過程，做到言之有理、步步有據；在與他人交流的過程中，能運用數學語言、合乎邏輯地進行討論和質疑。推理能力是乙個人應具備的重要能力之一，無論是在日常的生活中還是在未來的職業中，每個人都應在思考、交流的過程中做到清晰、有條理、合乎邏輯。數學學科的特點對學生推理能力的培養有著特殊的作用。
推理包括邏輯推理和合情推理，在數學的研究發展過程中，既需要通過觀察、實驗、歸納、模擬等獲得數學猜想，也需要通過邏輯推理來驗證結論的正確性。數學學習的過程也應與其類似，使學生既學會論證推理，也學會合情推理，從而發展學生的推理能力。
合情推理能力的培養是乙個長期的過程。觀察、實驗、歸納和模擬等從小學就已開始，並將一直進行下去。邏輯推理的意識和能力的培養要在學生的認知水平和抽象能力達到一定程度以後才能逐步的開始。
學生對證明的意義、證明的方法、證明的基本要求以及嚴格的證明格式等的掌握都不是一蹴而就的。
新世紀(版)初中數學教材的編寫充分考慮了學生對邏輯推理和證明的學習特點，將推理的學習大致分成幾個不同的階段，下面僅以空間與圖形的學習為例，介紹推理學習的階段性。
第一階段主要是讓學生經過直觀的操作、觀察、歸納等方法獲得一些結論，這主要以小學階段以及初中的開始階段為主。如三角形內角和的結論的獲得就是利用撕紙和拼紙片的方法得到的；兩點間的直線段最短也是通過觀察和測量獲得的等。學生們通過操作和觀察得到了乙個個新的判斷，在這樣的推理過程中，是以直觀的操作、觀察、歸納等方法實現的，是直觀的推理過程，也是合情推理的過程。
在七年級上冊中很多結論的獲得都是利用了這種推理形式。
第二階段則是將直觀推理與簡單的邏輯推理相結合，並更多地注重學生推理意識和對推理過程的理解，以及有條理的將推理過程進行口頭語言的表達。
如在七年級下冊中的第五章裡，三角形內角和的探索過程，就是將小學時單純的進行拼角發展為拼角與說理相結合；同一章中，在根據條件(如已知邊、角、邊)利用尺規作出乙個三角形後，除了讓學生利用將三角形重合的方法說明所作的三角形全等外，還提出讓學生通過已有的結論進行說明，即思考作圖合理性的要求，這就要求學生根據前面已探索過的三角形全等的條件來說明所作的三角形是全等的。與第一階段相比，學生的推理不僅侷限在直觀的操作層面上，而且已在逐步地培養學生邏輯推理的意識和能力。學生推理意識的樹立，以及推理經驗的積累，將為以後的嚴格推理證明打下基礎。
值得注意的是，在上述推理過程中，不要求形式化的推理格式，也不過高要求推理難度，主要是使學生逐漸樹立推理的意識並培養初步的推理能力。
第三階段是在幾個基本事實的基礎上進行邏輯論證。依據標準的規定，教材從幾個基本事實出發，對前面利用直觀推理得到的結論進行證明，同時利用證明的方法得到一些新的結論。這是推理及證明的最高端段，也是學生體會公理化思想方法的階段。
標準中規定出了六條幾何事實作為邏輯論證推理的基礎，即公理，這些事實已通過學生的探索獲得，在此基礎上展開對其他幾何事實的論證。在這個階段要達到這樣的目標：體會證明的意義和必要性；學會論證推理的基本方法和形式化的表達方式；能夠運用推理證明的方**證一些幾何問題。
值得注意的是，在此階段，合情推理仍然是需要的。有些結論的證明思路與前面的探索過程中想法一致，如，在證明「等腰三角形的兩個底角相等」的結論時，輔助線的作出，實際上與此結論在以前探索時的一致，這樣的例子非常多。但也有一部分結論的證明思路是運用合情推理來獲得的。
如，依次連線四邊形的中點的四邊形的形狀如何?其結論需要觀察、猜測；證明的思路則在對一些特殊的四邊形的情形進行歸納中得到(具體參見九下教材的相關內容)。
數學教材的邏輯體系的安排以及學生的抽象思維能力的培養應遵循學生認知水平的發展規律，這樣才能使學生的思維能力得到更好地發展。
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