李善濤
(江蘇省連云港市班莊中學(xué) 222132)
邏輯思維依靠概念上的相似性特點來幫助學(xué)生認(rèn)知數(shù)學(xué)知識,使其得以將數(shù)學(xué)概念記憶在大腦當(dāng)中,借由客觀實踐與抽象表達(dá)幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)運算的基本要求.在邏輯思維的推動下,學(xué)生能夠主動尋找數(shù)學(xué)知識之間的“聯(lián)系關(guān)系”,從而在不同的數(shù)學(xué)教學(xué)活動中建立“網(wǎng)狀圖”,實現(xiàn)數(shù)學(xué)信息的自然過渡.在初中幾何教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的歸納、推理等數(shù)學(xué)技能,可以確保學(xué)生形成良好的邏輯思維能力,能夠在思維層面提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,幫助其掌握數(shù)學(xué)知識.那么,如何在初中幾何教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力呢?
幾何板塊的有關(guān)教學(xué)將數(shù)字運算定理與平面圖形結(jié)合起來,讓學(xué)生從“數(shù)與形”的角度去分析數(shù)學(xué)問題,對于數(shù)學(xué)教學(xué)活動來說,相關(guān)教學(xué)工作具有更強的聯(lián)系性特點.在幾何教學(xué)活動中為培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,教學(xué)工作可從直觀的幾何圖形入手,幫助學(xué)生掌握幾何圖形的一般特征與數(shù)學(xué)關(guān)系,以此來提升學(xué)生的數(shù)學(xué)計算能力.
為有效培養(yǎng)初中生的邏輯思維能力,教師要引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確看待各種各樣的圖形,尤其是在學(xué)習(xí)一些立體圖形的相關(guān)知識時,可使用模型進(jìn)行教學(xué).比如在教學(xué)正方體時,就需要提前準(zhǔn)備好正方體模具,在課堂上向?qū)W生展示正方體的每一個面,讓學(xué)生能夠?qū)φ襟w的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定認(rèn)識,在此條件下,學(xué)生就能對正方體產(chǎn)生直觀且全面的認(rèn)識.現(xiàn)實生活中除了正方體、長方體這樣形狀規(guī)則的物體外,還有很多形狀不規(guī)則的物體也需要展示,為此,數(shù)學(xué)教師可使用橡皮泥來展示.同學(xué)們對橡皮泥比較熟悉,教師使用橡皮泥展示生活中一些不規(guī)則物體的形狀,學(xué)生會非常感興趣.條件允許的情況下,同學(xué)們可自己準(zhǔn)備橡皮泥,并在課堂上捏出各種各樣的形狀.通過這種直觀形象的學(xué)習(xí)活動,讓學(xué)生對學(xué)習(xí)的知識產(chǎn)生直觀形象的認(rèn)識,使得學(xué)生能夠很好地掌握不同形狀物體的空間特征,形成良好的空間思維,這樣學(xué)生在解答一些邏輯性思維的數(shù)學(xué)題目時,思路也會更加清晰.
以蘇科版初中數(shù)學(xué)七年級上冊《角》的教學(xué)為例,教師可繪制出兩組角引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察,一組角的大小相等,但尺寸不同,另一組角尺寸相同,但大小不同,要求學(xué)生辨識角的大小關(guān)系.在討論的過程中,學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗與幾何直觀特點給出了自己的觀點,開始強調(diào)“角的大小”的判定方法.教師可對角度進(jìn)行標(biāo)注,幫助學(xué)生再次進(jìn)行分析.答案的出現(xiàn)會進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)欲望,此時“角的大小如何判定”的問題得到解決.在直觀幾何圖形的推動下,學(xué)生借助“直觀思維”去思考數(shù)學(xué)問題,從而得出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的新答案.
對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動來說,沒有任何素材能夠比問題更快的激發(fā)學(xué)生的邏輯思維.教師可利用幾何問題培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,以此來幫助學(xué)生形成清晰、明確的數(shù)學(xué)運算思路,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力.數(shù)學(xué)中的幾何題目對培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和推理能力都有幫助.
以蘇科版初中數(shù)學(xué)七年級下冊《探索平行線的性質(zhì)》的教學(xué)為例,教師與學(xué)生進(jìn)行互動,要求學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識思考平行線的性質(zhì)特點.學(xué)生配合教學(xué)要求給出平行線的性質(zhì),在學(xué)生作答之后,教師給出新的問題:在平面內(nèi)有三條直線a、b、c,當(dāng)a、b相互平行時,問c是否與兩條直線保持平行?“三條直線”“相互平行”兩個概念混淆了學(xué)生的視野,使得學(xué)生盲目給出了肯定答案,但回到問題中,c是否與a、b存在平行關(guān)系尚不確定,由此,平行關(guān)系無法證明.在這一問題中,主要考驗學(xué)生對于“已知條件”的應(yīng)用能力,注重學(xué)生信息搜集能力、信息分析能力的培養(yǎng).而在另一個問題“兩條直線相互平行,問與另一條平行線是否存在平行關(guān)系”中,“平行”的概念被強調(diào)多次.借由問題,學(xué)生對問題中所涉及到的對象進(jìn)行分析,然后給出平行關(guān)系的一般特點.在“證明平行”的過程中,對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行理性反思.
一些初中生具有較為優(yōu)秀的數(shù)學(xué)天賦,在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,其依靠自己的天賦形成了“解題模塊”,這種借由自身的解題經(jīng)驗衍生而來的“解題模塊”正是學(xué)生數(shù)學(xué)邏輯思維的初步萌芽.將這種“解題技能”在教學(xué)環(huán)節(jié)中分享出來,不僅能夠幫助學(xué)生找到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的新思路,也能逐步開發(fā)學(xué)生的邏輯思維.可在交流互動的過程中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維.目前交流活動在初中數(shù)學(xué)課堂上是比較常見的,通過交流活動、探究活動引導(dǎo)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題,以此來有效鍛煉初中生的自主實踐意識,有助于逐步完善學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.在此條件下,當(dāng)學(xué)生遇到數(shù)學(xué)問題時,會先理清思路,在頭腦中將問題細(xì)化,分解.實現(xiàn)對數(shù)學(xué)問題的有效分解,能讓復(fù)雜的問題變得清晰、變得簡單.分解問題的過程也是思考問題的過程,學(xué)生也會從其他同學(xué)那里獲得啟發(fā),想到解決問題的思路.
以蘇科版初中數(shù)學(xué)八年級上冊《平行四邊形》的教學(xué)為例,在教學(xué)活動中,學(xué)生給出了“利用剪切圖形計算平行四邊形面積”的一般方法,將“割補法”應(yīng)用到數(shù)學(xué)計算活動當(dāng)中,針對學(xué)生所給出的數(shù)學(xué)計算方法,其他學(xué)生進(jìn)行反思:是否所有的規(guī)則圖形都能夠采用割補法計算其面積?當(dāng)學(xué)生提出問題之后,教師可結(jié)合幾何圖形與學(xué)生開展互動,要求學(xué)生將相關(guān)數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到后續(xù)的教學(xué)活動當(dāng)中,探究圖形面積計算方法的“普適性”特點.在數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié),以“命令式教學(xué)”為核心的教學(xué)模式很難激發(fā)學(xué)生的邏輯思維,讓學(xué)生自主探究,明確解答“學(xué)到了什么”的核心問題,才能進(jìn)一步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.
眼觀千遍不如手做一遍.我國的教育指導(dǎo)思想一直在強調(diào)“實踐”在有關(guān)教學(xué)活動中的重要應(yīng)用價值.在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的過程中應(yīng)用實踐活動,讓學(xué)生在實踐的過程中培養(yǎng)自己的邏輯思維,也能夠提升教學(xué)活動的有效性.在數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié),可借助直觀化的做圖活動開發(fā)學(xué)生的邏輯思維能力,讓學(xué)生在作圖的過程中感受數(shù)學(xué)知識的一般特點.過程中教師應(yīng)要求學(xué)生規(guī)范作圖,方便思考問題,得到正確的答案.
以蘇科版初中數(shù)學(xué)八年級下冊《中心對稱》的教學(xué)為例,教師給出中心對稱圖形,要求學(xué)生對圖形的相關(guān)特點進(jìn)行歸納.結(jié)合所學(xué)的數(shù)學(xué)知識,學(xué)生認(rèn)為,圖形具備對稱的一般特點,但如果是軸對稱的話,圖形的兩邊并不能完整結(jié)合起來.教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合有關(guān)問題制作對應(yīng)的幾何圖形,要求學(xué)生通過實踐操作培養(yǎng)自身的邏輯思維,探究隱藏在圖形中的數(shù)學(xué)知識.結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)互動,學(xué)生對有關(guān)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行整理、分析,給出問題:圖形是否存在對稱關(guān)系?提出方法:依靠折疊來證明圖形的對稱;得出結(jié)論:圖形是否對稱.從解題要求上來看,邏輯思維更偏向于一種“解題框架”.在幾何板塊的教學(xué)中,教師可結(jié)合幾何知識的直觀性、互動性等特點落實教學(xué),幫助學(xué)生在“幾何框架”中掌握數(shù)學(xué)知識.
邏輯思維實質(zhì)上就是對數(shù)學(xué)知識的統(tǒng)一歸納,在歸納之后,學(xué)生形成分析數(shù)學(xué)、解答問題的基本技能,對于數(shù)學(xué)計算活動的一般解題要求形成一個基本的認(rèn)識.在教學(xué)活動中,教師可通過對數(shù)學(xué)知識的歸納、整理來開發(fā)學(xué)生的邏輯思維,讓學(xué)生學(xué)會在不同的數(shù)學(xué)知識之中“找不同”,以此來開發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)的幾何知識,若能掌握好基礎(chǔ)知識,在后續(xù)歸納探究學(xué)習(xí)活動中學(xué)生也會有很好的表現(xiàn).為此,數(shù)學(xué)教師在日常的教學(xué)活動中,應(yīng)注重幫助初中生打好數(shù)學(xué)基礎(chǔ),掌握了大量的數(shù)學(xué)知識,在歸納總結(jié)環(huán)節(jié)中,就更容易發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律,更有效地將數(shù)學(xué)概念融會貫通.數(shù)學(xué)幾何知識中涉及到大量的定理、概念和公式,教師要對這些內(nèi)容有合理的解釋,方便學(xué)生理解和掌握.當(dāng)學(xué)生對這些基礎(chǔ)知識有良好的掌握,頭腦中有比較清楚的認(rèn)識,能更容易深刻記憶,這對進(jìn)一步提高初中生的解題能力很有幫助.很多學(xué)生在做證明題時,沒有思路,不知該從哪個角度入手,而這恰恰說明學(xué)生的基礎(chǔ)能力還很弱,一些應(yīng)該熟練掌握的基礎(chǔ)知識,學(xué)生還不能充分理解,更沒有做到爛熟于心.
比如在三角形全等的證明題中,就要求學(xué)生對證明三角形全等的幾種方法和定理有詳細(xì)的了解,也就是角邊角、角角邊、邊角邊、邊邊邊.從這四個證明三角形全等方法中,能夠歸納出重要的一點,證明兩個三角形全等,無論使用哪一種方法證明,必須要找到一組相等的邊,這便是一種歸納探究活動.所以在做證明兩個三角形全等的題目時,不能缺少的一步就是找到一組相等的邊.再比如求復(fù)雜圖形某一個角的度數(shù)時,學(xué)生只有對角的內(nèi)容有良好的掌握,才能做出類似的題目.這其中就包括了三角形內(nèi)角和是180度、等腰三角形兩底角大小相等、全等三角形三個角和三個邊相等.學(xué)生只有對這些定理非常了解,才能順利解出問題.由此可見,良好掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識意義重大.
以蘇科版初中數(shù)學(xué)九年級下冊《相似三角形》的教學(xué)為例,在“相似三角形”的學(xué)習(xí)中,教師可帶領(lǐng)學(xué)生對“全等三角形”的概念進(jìn)行歸納,依靠逐步推理培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維.在歸納推理的過程中,學(xué)生對“不同的三角形”的數(shù)學(xué)特點分別進(jìn)行歸納:全等三角形,角和邊完全相等,一般三角:兩個三角形的角和邊不相等.配合直觀的三角形圖形,新的問題出現(xiàn)在課堂上:三條邊完全相等可以用來判斷全等三角形,但三個角分別相等又能夠如何進(jìn)行應(yīng)用呢?學(xué)生圍繞“相似三角形”的概念提出互動探究問題,開始強調(diào)以前的數(shù)學(xué)教學(xué)活動中“被忽視的元素”.教師可配合學(xué)生開展繪圖教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生對三角形的一般特點進(jìn)行歸納,然后給出“三角形的相似性”這一概念,要求學(xué)生主動分析“相似”與“全等”兩個不同的數(shù)學(xué)概念之間的差別.依靠學(xué)生的獨立歸納,讓學(xué)生從已知的數(shù)學(xué)知識中提出問題,然后回應(yīng)數(shù)學(xué)教學(xué)要求,能夠逐步開發(fā)學(xué)生的邏輯思維.
總之,邏輯思維是初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中所必須要掌握的思維意識.在教學(xué)指導(dǎo)活動中,邏輯思維的表現(xiàn)力、應(yīng)用水平直接影響到學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的后續(xù)發(fā)展.教師必須對邏輯思維加以利用,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中看見數(shù)學(xué)知識.借助活動、問題開發(fā)學(xué)生的邏輯思維,才能使邏輯思維表現(xiàn)出相應(yīng)的教學(xué)價值.