姚小靜
高中數(shù)學(xué)對大部分學(xué)生來說,具有較大的學(xué)習(xí)難度.知識的抽象性對學(xué)生的思維能力和現(xiàn)有認(rèn)知能力來說是一種挑戰(zhàn).在我國新課程標(biāo)準(zhǔn)改革的過程中,核心素養(yǎng)的提出對學(xué)生的基本能力和品質(zhì)要求較高.高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)強調(diào),邏輯思維作為新時期學(xué)生的必備能力,教師在教學(xué)中應(yīng)重視對學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng),通過教學(xué)方式的變革,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,可以提升學(xué)生的綜合素養(yǎng).因此,本文圍繞高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的有效途徑展開分析,以期為高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供有力的支持.
邏輯思維能力是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之一.學(xué)生是課堂知識學(xué)習(xí)的主體.對于高中學(xué)生而言,要想通過自主學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的知識和方法,學(xué)生需要具備良好的邏輯思維能力.在當(dāng)前階段的高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,優(yōu)秀的教育工作者不僅要關(guān)注學(xué)生對知識的理解,更要注重學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展.高中數(shù)學(xué)知識和初中、小學(xué)階段的數(shù)學(xué)知識有明顯的不同,高中數(shù)學(xué)知識不但繁多、復(fù)雜、抽象,還具有鮮明的邏輯性.在這種情況下,學(xué)生們會用邏輯化思維解決問題.如果沒有邏輯化的思維,只知道死記硬背,是無法真正掌握數(shù)學(xué)知識的.圍繞著數(shù)學(xué)概念的本質(zhì),找到解題方法之后,提升邏輯思維,這是學(xué)生需要具備的.因此,教師要在課堂上通過對課堂的靈活設(shè)置,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的邏輯思維能力.
1 邏輯思維的基本內(nèi)涵
邏輯思維能力是一種抽象的概念,是對事物的發(fā)展規(guī)律進(jìn)行推理的過程,是對思想、行為和認(rèn)知的綜合性分析.從本質(zhì)上來看,邏輯思維更加抽象,而形象思維更加具體.人們將自己頭腦中積累的知識和經(jīng)驗,通過實踐活動聯(lián)系起來形成系統(tǒng)概念.無論哪種形式的思維活動都是學(xué)生反應(yīng)能力的一種表現(xiàn),所以在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生思維能力,可以在很大程度上提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的效率.
2 數(shù)學(xué)邏輯思維能力的主要內(nèi)容
2.1 發(fā)散性思維能力
發(fā)散性思維能力,主要指的是學(xué)生將某一個問題的解決方法應(yīng)用在其他問題的解決中.通俗地概括也就是舉一反三的能力.在發(fā)散性思維能力的幫助下,學(xué)生能夠多角度思考數(shù)學(xué)問題,提高解題效率.
2.2 空間想象能力
高中數(shù)學(xué)教材中包含空間立體幾何知識,要求學(xué)生具備一定的空間想象能力.通過對立體圖形的想象和理解,學(xué)生能更加深刻地認(rèn)識空間立體圖形中的點、線、面之間的關(guān)系.
2.3 抽象性思維能力
抽象性思維能力是通過對事物整體性的科學(xué)分析,將其客觀形式反映出來的能力.其核心在于能夠從具體事物中抽象出本質(zhì).
2.4 逆向性思維能力
逆向思維能力指的是學(xué)生對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行反向推理的能力,它在一定程度上能檢驗學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握程度.
2.5 概括性思維能力
高中數(shù)學(xué)知識體系龐大繁雜,對于某些知識需要我們把其中共同的、本質(zhì)的特征或規(guī)律提取出來,根據(jù)自己的需要建立數(shù)學(xué)模型,從而將其概括為完整的知識框架,進(jìn)而提升自身的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
3 培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的意義
3.1 提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率
邏輯思維主要是因果思想,學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要通過結(jié)果尋找原因.在數(shù)學(xué)教學(xué)中證明題的存在就是讓學(xué)生根據(jù)結(jié)論推導(dǎo)原因.然而,學(xué)生在推導(dǎo)的過程中會出現(xiàn)很多問題,甚至無法推出單一的結(jié)果,導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)的原因不是單一的,可能是一因多果,也可能是多因一果,多因多果.因此學(xué)生要學(xué)會具體問題具體分析,提高學(xué)習(xí)效率.
3.2 讓學(xué)生掌握基本的遞推能力
知識的難度是不斷提升的,知識之間的難易程度是逐漸過渡的.因此,高中生在學(xué)習(xí)過程中要掌握基本的遞推能力,將數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)問題做好層次劃分,然后再逐層深入地進(jìn)行推理.在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師通過培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,讓學(xué)生掌握基本知識,不斷提高學(xué)習(xí)能力.通過逐層分析透徹理解數(shù)學(xué)知識點,將不同知識有效銜接起來構(gòu)建完整的知識體系.
3.3 有助于學(xué)生逆向思維的發(fā)展
逆向思維指的是從結(jié)果推導(dǎo)原因,是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生需要掌握的一種重要思維.逆向思維對學(xué)生將來的學(xué)習(xí)和工作等起到重要的作用,學(xué)生需要在全面把握數(shù)學(xué)知識,理解數(shù)學(xué)理論關(guān)系的基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想方法.
4 培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的策略
4.1 培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力
傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)以單向教學(xué)為主,導(dǎo)致教師和學(xué)生之間缺乏互動,只是教師單一地向?qū)W生傳遞知識.教師為學(xué)生講解知識,學(xué)生分析數(shù)學(xué)問題,學(xué)生會把教師講解的知識刻在腦海中.這種知識教育模式雖然能在一定程度上幫助學(xué)生在短時間內(nèi)掌握數(shù)學(xué)知識,但是從長遠(yuǎn)看不利于學(xué)生思維的發(fā)展.在新課程改革過程中,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生綜合能力的發(fā)展,鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí),通過自主分析和探究解決學(xué)習(xí)中遇到的問題.
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)選擇性必修第二冊第4章第一節(jié)“數(shù)列”教學(xué)中,學(xué)生需要了解數(shù)列及其基本性質(zhì)等內(nèi)容,為后續(xù)學(xué)習(xí)等差數(shù)列和等比數(shù)列奠定知識基礎(chǔ).古語云,勤學(xué)如春起之苗,不見其增,日有所長.如果借助精密儀器對春起之苗進(jìn)行度量,再將每日的高度按照日期進(jìn)行排列,就可以形成數(shù)列.那么究竟為什么稱之為數(shù)列?除此之外,一個人的身高隨著年齡增長也會出現(xiàn)相關(guān)的變化.這時教師就可以讓學(xué)生聯(lián)系所學(xué)習(xí)的數(shù)列知識,對其進(jìn)行羅列,發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律.教師通過鼓勵學(xué)生自主預(yù)習(xí),在完成預(yù)習(xí)清單的過程中解決基礎(chǔ)問題,提升學(xué)生的思維能力.
4.2 通過問題導(dǎo)學(xué)設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生深入思考
問題導(dǎo)入教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的有效途徑,通過問題的設(shè)計,學(xué)生能夠明確思考的方向.在問題的引導(dǎo)下,學(xué)生也能夠逐層深入分析數(shù)學(xué)問題,通過由易到難的問題設(shè)計層層深入,提高學(xué)生的深度思考效率.在教學(xué)中,教師要重視問題的設(shè)計,根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容串聯(lián)數(shù)學(xué)知識,并且在針對性問題中將這些知識銜接起來.
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)選擇性必修一第二章第四節(jié)“圓的方程”的教學(xué)中,教師通過問題設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考:圓的定義是什么?圓的性質(zhì)是什么?圓與直線的位置關(guān)系有哪些?圓與直線的交點坐標(biāo)如何表示?圓的方程是什么?在教師的連環(huán)問題設(shè)計中,學(xué)生逐漸理解圓與直線的位置關(guān)系、交點坐標(biāo)等內(nèi)容.在綜合分析和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的過程中學(xué)生掌握了圓的方程的推理過程和方法,促進(jìn)自身邏輯思維的發(fā)展.學(xué)生在教師所提出的這些問題的引導(dǎo)下,借助自我解答或小組成員合作等方式尋找答案,進(jìn)而逐漸掌握數(shù)學(xué)知識.
4.3 增強教學(xué)互動環(huán)節(jié)
在幼兒園基礎(chǔ)教學(xué)中,教師會以游戲為基本形式,將教學(xué)內(nèi)容滲透在游戲中,發(fā)展學(xué)生的思維能力.雖然高中階段的教學(xué)模式已經(jīng)不再適用于游戲教學(xué)方式,但是教師也可以通過類似的教學(xué)模式提升學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生在與教師的互動中發(fā)展邏輯思維能力.教師在教學(xué)前需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),自主思考,獨立完成預(yù)習(xí)任務(wù).在課堂上,老師對學(xué)生遇到的問題進(jìn)行集中講解,通過問題引導(dǎo)等方式與學(xué)生共同探討和解決問題.在講解的過程中,教師應(yīng)讓學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)錯誤,在和老師溝通交流的過程中,找到正確的思路.
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)選擇性必修一第一章第一節(jié)“空間向量及其運算”的教學(xué)中,在前半節(jié)課,教師讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),以小組的形式探究自學(xué)中遇到的問題,然后將需要集中講解的內(nèi)容進(jìn)行匯總.學(xué)生在對空間向量的基礎(chǔ)內(nèi)容進(jìn)行積累之后,教師通過設(shè)計幾個錯誤的運算方法,鼓勵學(xué)生找出其中的錯誤之處,并讓學(xué)生運用空間向量知識糾正教師的錯誤.在分析和糾正的過程中,學(xué)生的邏輯思維能力得到提升.
在教學(xué)中,教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)方式和教學(xué)方法,以核心素養(yǎng)為目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計.邏輯思維能力作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的主要內(nèi)容之一,教師在教學(xué)中可以通過問題情境的創(chuàng)設(shè)、數(shù)學(xué)實踐探究活動的設(shè)計等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生的探究欲望.
(完)