楊朝錦
(江門市開平市蒼江中學(xué),廣東 江門 529300)
邏輯思維能力是人類理性思維中最關(guān)鍵也是最基礎(chǔ)的思維能力,在初中數(shù)學(xué)教育中,邏輯思維能力指的是從一些事實(shí)和命題出發(fā),依據(jù)規(guī)則推出其他命題或結(jié)論的素養(yǎng)。在初中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育中,邏輯思維能力是首要的培養(yǎng)內(nèi)容之一。而在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生的邏輯思維能力培養(yǎng)需要采取更多更新的策略,改革傳統(tǒng)的培養(yǎng)教學(xué)方式,才能夠取得更好的培養(yǎng)成果。
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力是基本的教學(xué)任務(wù)和目標(biāo),初中是學(xué)生終身成長(zhǎng)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,學(xué)生的思維正逐步走向成熟,所以教師的教學(xué)引導(dǎo)對(duì)學(xué)生的思維養(yǎng)成和健康成長(zhǎng)具有重要意義。具體而言,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力具有以下方面的重要性。
邏輯思維能力是初中數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)能力的重要組成部分,而新課標(biāo)對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)要求主要就是落實(shí)核心素養(yǎng)教育,所以培養(yǎng)邏輯思維能力是實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的根本途徑之一。數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)并不是彼此獨(dú)立的,相反,各個(gè)核心素養(yǎng)之間存在顯著的相關(guān)性,因此邏輯思維能力培養(yǎng)對(duì)于其他數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)也具有同樣重要的促進(jìn)作用。比如數(shù)學(xué)建模能力與邏輯思維能力就具有直接相關(guān)性,數(shù)學(xué)建模需要根據(jù)已知條件和公式定理等創(chuàng)建合適的模型,而整合已知資料并選擇模型的過程就需要邏輯思維能力作為支撐,如果缺乏邏輯思維能力,那么學(xué)生就難以建立起最合適的模型,甚至無法將資料整合成模型。諸如此類,數(shù)學(xué)邏輯思維能力是多種核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)和推動(dòng)力,培養(yǎng)邏輯思維能力也就間接推動(dòng)了其他數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),能夠深化數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育。
邏輯思維能力不僅僅是一種數(shù)學(xué)能力,更是重要的理性思維能力,對(duì)學(xué)生的理性思維養(yǎng)成具有重要意義。初中生正處于思維發(fā)展的特殊時(shí)期,這一時(shí)期學(xué)生的感性思維占據(jù)主導(dǎo),理性思維開始逐步成形,但是學(xué)生還不會(huì)平衡二者之間的關(guān)系,往往以感性思維占據(jù)主導(dǎo),缺乏對(duì)事物的理性思考,所以就需要在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,而理性思維的基礎(chǔ)就是邏輯思維能力,事物的發(fā)展存在邏輯關(guān)系,數(shù)學(xué)知識(shí)之中也存在邏輯關(guān)系,找到事物的邏輯關(guān)系是深刻理解事物的核心步驟,邏輯思維能力就是尋找事物內(nèi)在邏輯關(guān)系的能力。在初中數(shù)學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,對(duì)于學(xué)生思維的全面發(fā)展,對(duì)學(xué)生感性思維和理性思維的平衡具有積極促進(jìn)作用。初中生應(yīng)當(dāng)是逐漸承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的年齡段,需要用理性的思維看待事物,用邏輯思維思考問題,通過數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,對(duì)學(xué)生的終身成長(zhǎng)都具有積極作用。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量也具有積極作用,邏輯思維能力是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)最基本的能力之一。通過培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中對(duì)知識(shí)的理解,對(duì)問題的思考與解決都能夠得到提升,由此就帶來了數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升。初中數(shù)學(xué)是以學(xué)生為主體的學(xué)科,學(xué)生的能力水平對(duì)教學(xué)質(zhì)量存在著直接影響,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力可以全面提升學(xué)生的素養(yǎng),所以自然也就能夠提高教學(xué)的質(zhì)量。
盡管邏輯思維能力培養(yǎng)對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué)具有多重意義,但是受到傳統(tǒng)教學(xué)思維的影響,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力還存在著一些較為突出的問題。具體而言,包括以下幾個(gè)方面的問題。
在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程當(dāng)中,最顯著的問題就是學(xué)校和學(xué)生本人對(duì)邏輯思維的培養(yǎng)的重視程度不夠,一方面因?yàn)閷W(xué)校人才培養(yǎng)模式還沒有對(duì)初中生邏輯思維有足夠的重視,所以相關(guān)邏輯思維培養(yǎng)所占據(jù)的比重也比較少,在學(xué)校這樣的課程安排下,學(xué)生也會(huì)認(rèn)為課程的重要性不高,進(jìn)而對(duì)課程的重視程度下降,除開部分自身想突破自己思維的學(xué)生,大多數(shù)的學(xué)生都是將數(shù)學(xué)課程視作日常式教學(xué)課程,只需要跟著教師的教學(xué),完成課堂學(xué)習(xí)和作業(yè)即可,而不需要深入思考如何創(chuàng)新等。而相關(guān)教師在教學(xué)過程中也采取非常寬松的態(tài)度,對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力沒有很高的要求,這就更加重了學(xué)生對(duì)邏輯思維能力忽視,進(jìn)而上課不認(rèn)真思考、盲目地跟隨教師的教學(xué)步伐而忽視了自身的邏輯思維和學(xué)科的邏輯需求,因此初中數(shù)學(xué)課堂對(duì)于學(xué)生的邏輯思維培養(yǎng)就變成了不能落實(shí)的空頭支票。
當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維所采用的培養(yǎng)方法普遍較為落后,由于傳統(tǒng)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)邏輯思維培養(yǎng)的重視程度不足,所以導(dǎo)致了相關(guān)培養(yǎng)方法的缺乏,而在新時(shí)期的時(shí)代背景下,數(shù)學(xué)邏輯思維能力培養(yǎng)重要性陡然上升,相關(guān)的教學(xué)方法卻沒有跟上這種變化,就出現(xiàn)了教學(xué)方法與培養(yǎng)需求之間的差距,暴露出邏輯思維培養(yǎng)方法上的落后。傳統(tǒng)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,填鴨式教學(xué)是采用最多的教學(xué)方法,結(jié)合題海戰(zhàn)術(shù),通過大量反復(fù)地練習(xí)提高學(xué)生的應(yīng)試成績(jī),雖然在新課改環(huán)境下,這種教學(xué)方法有所改善進(jìn)步,但是仍舊缺乏以學(xué)生為主體的教學(xué)方法,目前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師仍舊占據(jù)著絕對(duì)的主導(dǎo)地位,學(xué)生更多被動(dòng)地接受教師的知識(shí)灌輸,而缺乏自我思考,所以邏輯思維也難以得到培養(yǎng)。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的另一個(gè)問題就是缺乏應(yīng)用性。邏輯思維是一種以實(shí)踐應(yīng)用為基礎(chǔ)的能力,要提高學(xué)生的邏輯思維能力,就需要讓學(xué)生將這種思維應(yīng)用起來,在不斷地推理分析中,獲得邏輯思維能力的增強(qiáng)。但是在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際中,學(xué)生獲得的實(shí)踐機(jī)會(huì)非常少,不僅是邏輯思維能力,其他的數(shù)學(xué)思維能力也難以得到實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì),這就使得學(xué)生的邏輯思維培養(yǎng)仍舊停留在紙上談兵的階段,缺乏實(shí)踐應(yīng)用為基礎(chǔ),學(xué)生的邏輯思維能力就無法實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用,也無法建立起長(zhǎng)效的邏輯思維培養(yǎng)機(jī)制。
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力需要遵循一定的原則,這些原則是保障學(xué)生邏輯思維培養(yǎng)取得正確成效,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的關(guān)鍵所在,具體而言,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力需要遵循以下三條原則。
學(xué)生主體原則指的是在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力時(shí),需要充分從初中學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),制定合理的應(yīng)用策略。初中學(xué)生相對(duì)而言邏輯思維能力基礎(chǔ)較為薄弱,學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)習(xí)慣對(duì)邏輯思維培養(yǎng)的效果不佳,所以在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維時(shí),更需要考慮到這一問題,不能夠只從教學(xué)目標(biāo)的角度出發(fā)制定教學(xué)方法,否則會(huì)使得數(shù)學(xué)教學(xué)的難度超過學(xué)生可以接受的水平,導(dǎo)致學(xué)生的邏輯思維培養(yǎng)效果差。學(xué)生主體原則是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的核心原則,只有從學(xué)生主體出發(fā),才能夠?qū)崿F(xiàn)初中教育的教學(xué)主體轉(zhuǎn)變,才能夠真正實(shí)現(xiàn)初中教育改革,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
興趣激發(fā)原則指的是在初中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力的過程中,要堅(jiān)持以學(xué)生的興趣為導(dǎo)向,堅(jiān)持以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)。邏輯思維培養(yǎng)的重要基礎(chǔ)就是課堂學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,而增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性的重要途徑就是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)邏輯思維的興趣,因?yàn)橹挥挟a(chǎn)生了充足的興趣才能夠達(dá)到最好的學(xué)習(xí)效果。所以在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,要能夠讓學(xué)生感受到邏輯推理的快樂,或者激發(fā)學(xué)生的好奇,打動(dòng)學(xué)生的情感,從而讓學(xué)生產(chǎn)生繼續(xù)深入學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生產(chǎn)生長(zhǎng)期學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力還要注重理論聯(lián)系實(shí)踐,理論教學(xué)能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)邏輯思維的認(rèn)知,建立邏輯思維基礎(chǔ),而實(shí)踐才能夠讓學(xué)生真正養(yǎng)成邏輯思維能力,所以在教學(xué)過程中,必須以理論和實(shí)踐并重的方式培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力需要采取一定的策略,無論是題目、答案,還是生活常識(shí),都可以作為培養(yǎng)邏輯思維能力的途徑。并且邏輯思維能力的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期過程,需要長(zhǎng)期堅(jiān)持才能夠起到作用,基于這些因素,本文提出了以下初中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的策略。
首先,基于題目順推培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。題目順推指的是利用常規(guī)的思維方式,從題目給出的條件和信息中尋找關(guān)鍵點(diǎn),而后利用邏輯思維尋找解題方法的過程,這個(gè)過程注重正向的邏輯思考,因此對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力培養(yǎng)是最常規(guī)的方式。例如在利用一元一次方程解決雞兔同籠問題這一課的教學(xué)中,有一道題目是:
例題:一個(gè)飼養(yǎng)組一共養(yǎng)雞、兔共78只,共有腳200只,請(qǐng)問飼養(yǎng)組養(yǎng)了多少只雞?多少只兔?
這個(gè)問題是利用一元一次方程解決生活問題中非常典型的題目。雞兔同籠問題在初中的時(shí)候就已經(jīng)學(xué)過,那個(gè)時(shí)候的解答方法為,假設(shè)全部都是雞,那么78只雞,一共有156只腳,少于題目所給的200只腳,200-156=44,這個(gè)差值就是兔子比雞多出來的腳的總數(shù),所以就能夠求得兔子共有22只,再求得雞有56只。
而在初中,用一元一次方程解這個(gè)問題的邏輯思考過程卻并不相同。在一元一次方程中,首先應(yīng)該尋找題目所給的等量關(guān)系。本題中有兩個(gè)等量關(guān)系,即雞+兔=78(只)、雞腳+兔腳=200只,然后根據(jù)這兩個(gè)等量關(guān)系,設(shè)出未知數(shù),本題設(shè)雞的數(shù)量為x,或者兔的數(shù)量為x都沒有影響,假設(shè)雞的數(shù)量為x,那么根據(jù)題目正向推理,兔子的數(shù)量就可以表示為(78-x),然后雞有兩只腳,兔有四只腳,就可以根據(jù)題目的另一個(gè)等量關(guān)系列出方程:
2x+4*(78-x)=200
而后求解方程,即可得到雞兔各自的數(shù)量。
這個(gè)題目的順推邏輯在于條件是答案是未知的,而為了求出未知數(shù),就設(shè)置一個(gè)代數(shù),將題目中的未知量都使用代數(shù)表示出來,再根據(jù)題目的等量關(guān)系建立方程,整個(gè)過程都是順著題目一步步推導(dǎo)出來的,所以在邏輯關(guān)系上非常常規(guī)順暢。利用順推的方式可以有效培養(yǎng)學(xué)生的讀題能力和邏輯推理能力,教會(huì)學(xué)生如何根據(jù)已有的信息,推導(dǎo)出未知的信息,然后再解決問題。
基于答案的逆推是培養(yǎng)學(xué)生更高層次邏輯思維能力的方式,順推雖然常規(guī)簡(jiǎn)單,但是當(dāng)面臨復(fù)雜問題的時(shí)候,順推邏輯往往會(huì)陷入迷茫,因?yàn)橐阎畔⑻嗵珡?fù)雜,學(xué)生難以從中找到解決問題所需要的信息,也難以根據(jù)已知信息推理出所需的數(shù)量關(guān)系,所以應(yīng)用逆向邏輯推理能夠解決很多復(fù)雜的問題,也能夠更進(jìn)一步提高學(xué)生的邏輯思維能力。逆向邏輯推理最典型的應(yīng)用就是在解決三角形問題的時(shí)候。比如初中數(shù)學(xué)非常常見的全等三角形的證明,這類題目通常會(huì)在題目中給出許多的信息,既涉及邊與邊的關(guān)系,也涉及邊角的具體數(shù)量等,這類題目如果用常規(guī)的順推思維,很容易因?yàn)樾畔⒌膹?fù)雜,而出現(xiàn)捏造條件,證明全等的情況,這是學(xué)生解答這類問題經(jīng)常出現(xiàn)的問題。所以在這類問題中應(yīng)用逆向邏輯推理,就具有顯著的效果。具體的逆向邏輯推理過程為,首先根據(jù)題目要求證明的內(nèi)容找出兩個(gè)三角形。證明本身就已經(jīng)給出了答案,即兩個(gè)三角形是全等的,所以在解答題目的時(shí)候可以先入為主,認(rèn)定兩個(gè)三角形就是全等的。然后再根據(jù)全等三角形的性質(zhì),去尋找兩個(gè)三角形的邊角關(guān)系,再利用找出來的邊角關(guān)系和題目給出的信息相互對(duì)照,結(jié)合三角形全等的三種條件,就能夠證明兩個(gè)三角形全等。逆向推理能夠讓學(xué)生在復(fù)雜信息中篩選出最有用的信息,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力具有非常重要的作用。
生活常識(shí)也是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中不可或缺的重要內(nèi)容,同時(shí)生活常識(shí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力具有其他方法不具備的特殊作用。在生活中很多常識(shí)本身就是通過邏輯推理得來的,很多事物的結(jié)果也是符合邏輯的結(jié)果。學(xué)生掌握更多的生活常識(shí)就能夠更好地理解邏輯思維的本質(zhì),從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的作用。比如在《數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)》這個(gè)單元的教學(xué)中,對(duì)于眾數(shù)、平均數(shù)、中位數(shù)三者的概念理解,僅僅依靠抽象的概念要理解三個(gè)概念也比較困難。但是如果跟生活常識(shí)結(jié)合起來,比如居民收入統(tǒng)計(jì)結(jié)合起來,眾數(shù)就是社會(huì)大眾普遍的收入水平,就是人數(shù)最多的收入水平,例如全中國(guó)有10億人的收入是5000元每個(gè)月,那么5000元就是眾數(shù),這就是生活常識(shí),在實(shí)際生活中,收入特別低和特別高的人始終是少數(shù),大部分人的收入水平是相近的,都處于中游水平。而平均數(shù)就是指平均的收入,比如一個(gè)人月收入5000元,一個(gè)人月收入3000元,那么他們的平均月收入就是4000元,平均數(shù)在生活中應(yīng)用很多。中位數(shù)就是最中間的數(shù),比如3個(gè)人的收入分別為2000元,3000元和4000元,那么中位數(shù)就是3000元,中位數(shù)就是最中間的數(shù)字,從生活常識(shí)而言,也不難理解,居民收入有多有少,必然會(huì)存在一個(gè)中間數(shù)字,這就是中間數(shù)的概念,學(xué)生根據(jù)自己生活的常識(shí),能夠更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯關(guān)系,從而達(dá)到培養(yǎng)邏輯思維能力的目的。
綜上所述,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力既是核心素養(yǎng)教育的重要要求,也是提升教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生思維成長(zhǎng)的重要方式。因此,需要采用更完善的教學(xué)方法,諸如順推、逆推和生活常識(shí)等培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,提高初中數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。