【摘" 要】數(shù)學學科知識具有抽象性和邏輯性特征,要在核心素養(yǎng)背景下培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。學生作為課堂教學主體,參與對比分析、推理判斷、解決問題等思維活動,在探索中發(fā)展邏輯思維能力的同時,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。本文闡述了邏輯思維能力的內(nèi)涵,明確在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生邏輯思維能力的意義和價值,通過提問引導思考、數(shù)形結合分析、比較相似問題、歸納總結推理等策略,循序漸進發(fā)展學生的邏輯思維能力。
【關鍵詞】核心素養(yǎng);小學數(shù)學;邏輯思維;策略
《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)指出“義務教育數(shù)學課程應使學生通過數(shù)學學習,形成和發(fā)展面向未來社會和個人發(fā)展所需的核心素養(yǎng)”。為踐行核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標,教師從核心素養(yǎng)培養(yǎng)展過程入手,依據(jù)小學生的心理規(guī)律和理解能力改進教學設計,引導學生用數(shù)學眼光觀察世界,用數(shù)學思維分析問題,用數(shù)學語言表達事物關系,潛移默化培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,助力學生成長。
一、邏輯思維能力內(nèi)涵
(一)條理性
邏輯思維指有條理地組織和表達信息的能力,復雜問題會在其邏輯思維的整理下變得清晰明了。
(二)客觀性
邏輯思維能力較強者更傾向于事實和證據(jù),而非情感和偏見。
(三)靈活性
邏輯思維能力為人提供了更加多樣化的解決方式的可能,人們可以根據(jù)不同的情境和目標調(diào)整自己的思維方式和策略,有效解決問題。
二、培養(yǎng)學生邏輯思維能力的意義
(一)夯實學習基礎
數(shù)學學科邏輯性強,幾何、算術推導都離不開嚴密邏輯推理,在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)邏輯思維能力,有助于學生理解、掌握數(shù)學知識概念。
(二)提升解題能力
小學數(shù)學知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密,對學生解決實際問題有促進作用。在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,讓學生在面對問題時抽絲剝繭、理清問題條件與結論聯(lián)系,幫助學生解決問題。
(三)增強學習興趣
培養(yǎng)邏輯思維能力,讓學生自主用聯(lián)系的眼光分析問題,思考事物發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系,從“未知”到“已知”的探索帶來滿足感、成就感,激發(fā)求知欲,使學生主動參與數(shù)學學習。
(四)培養(yǎng)創(chuàng)新思維
培養(yǎng)邏輯思維能力,學生需不斷運用已知知識和規(guī)律探索未知。因未知不同于已知,學生需調(diào)整思路,從不同角度、全新方法探索未知,理解未知內(nèi)在規(guī)律,有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。
三、小學數(shù)學邏輯思維能力的培養(yǎng)策略
(一)提問啟發(fā)思考,總結內(nèi)在規(guī)律,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
核心素養(yǎng)為人們提供了一種理解與解釋現(xiàn)實世界的思考方式,用數(shù)學思維分析事物,可揭示客觀事物的本質(zhì)屬性,建立數(shù)學對象、數(shù)學與現(xiàn)實世界之間的邏輯聯(lián)系。為此教師從數(shù)學與現(xiàn)實世界的內(nèi)在邏輯聯(lián)系入手設計生活化情境,教師結合情境內(nèi)容提問,引導學生探索生活情境與數(shù)學原理的內(nèi)在聯(lián)系,在生活情境中驗證對數(shù)學關系的猜想,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。創(chuàng)新意識推動學生不斷變換角度和方式分析問題,促進學生邏輯思維能力發(fā)展。
以蘇教版數(shù)學三年級下冊第四單元“混合運算”為例,本課學習四則混合運算的算理和算法。為培養(yǎng)學生邏輯思維,教師創(chuàng)設教學情境:“講義1本7元,書包1個20元,筆記本1個2元。小軍計劃買3本筆記本和1個書包,需付多少錢?小華買1個書包和3本筆記本,需多少錢?”
為啟迪學生思維,教師提問:能否用所學數(shù)學關系表達購物總價變化?學生列算式:小軍為3×2+20;小華為20+3×2。教師問:“他們認為購物消費相等是否正確?”在學生肯定回答后,教師要求計算。學生按從左至右順序計算,發(fā)現(xiàn)兩次結果并不相等,教師問:“大家思考,是生活經(jīng)驗出現(xiàn)問題還是計算過程有問題?”學生梳理數(shù)量、單價和總價關系,猜想物品數(shù)量和種類未變,計算過程有誤。結合生活經(jīng)驗分析20+3×2,得出先算乘法、再算加法的計算方法。
最后教師提問:“所有加乘混合運算都先乘后加,還是僅是這一道題?”學生從運算含義入手,轉化為加法運算題,驗證猜想,提升邏輯思維與創(chuàng)新意識。
(二)數(shù)形結合分析,把握內(nèi)在關系,培養(yǎng)數(shù)學表達
小學數(shù)學核心素養(yǎng)重視培養(yǎng)學生的數(shù)學表達能力,要求用簡約、精確的數(shù)學語言描述生活現(xiàn)象、數(shù)量關系和空間形式。為提升學生的數(shù)學表達能力和邏輯思維能力,教師將數(shù)形結合思想納入數(shù)學教學,引導學生用圖形指代數(shù)字關系,或用數(shù)字表示幾何物體形狀變化,在解決問題中提升分析能力,為邏輯思維發(fā)展奠定堅實基礎。
以蘇教版數(shù)學四年級下冊第五單元“解決問題的策略”為例,本節(jié)課運用數(shù)形結合解決問題策略。為培養(yǎng)邏輯思維,教師設計數(shù)形結合類問題:小學有一塊長方形花圃,長度是8米,在建設中花圃周遭空位增加,因此花圃的長增加了3米,花圃的面積增加了18平方米,大家思考花圃原來面積是多少?教師組織學生討論問題,部分學生認為問題的關鍵在于掌握花圃面積、原始長度、增加長度之間的邏輯關系。為讓學生認識到數(shù)形內(nèi)在聯(lián)系,教師繪制兩個長方形圖形代替擴建的花圃,并標注一個長方形長為8米,另一個長方形長為11米,要求學生分析問題。學生從幾何角度分析問題內(nèi)在邏輯關系:長×寬=長方形面積,(長+3米)×寬=長方形面積+18平方米,將幾何問題轉換為代數(shù)問題,學生將題目條件代入邏輯式8米×寬+3米×寬=長方形面積+18平方米,8米×寬=長方形面積,最終得到結果長方形面積+3米×寬=長方形面積+18平方米,學生用列表法假設長方形寬度,得到結果寬度為6米,從而解決問題。
在分析問題的過程中,學生從數(shù)量關系轉化為圖形問題,再從圖形問題轉化為數(shù)量關系,在深入理解數(shù)形內(nèi)在邏輯關系的同時,使學生運用數(shù)學語言描述長方形面積變化過程,體會數(shù)學語言的精確性,促進學生邏輯思維能力和數(shù)學表達能力發(fā)展。
(三)比較相似問題,確定問題本質(zhì),培養(yǎng)模型意識
模型意識是小學數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分,要在培養(yǎng)學生邏輯思維能力的過程中促進學生模型意識發(fā)展。教師將解題練習活動引入小學數(shù)學課堂,將學生分為多個學習小組,以小組為單位討論、分析同一類型的問題,如歸程問題、開車問題等,對比分析解題過程,提取問題與條件之間的邏輯關系,推導數(shù)學模型用于解決某一類型的問題,培養(yǎng)學生的模型意識和邏輯思維能力,為發(fā)展學生的思維能力提供必要養(yǎng)分。
以蘇教版數(shù)學六年級上冊第四單元“解決問題的策略”為例,本節(jié)課學習用轉化思想解決問題的方法。教師列舉不同風格的轉化類問題,問題1:小明把720毫升果汁倒入6個小杯和1個大杯,都倒?jié)M。已知小杯的容量是大杯的1/3,小杯和大杯的容量各是多少毫升?問題2:1張桌子和4把椅子的總價是
2 700元,椅子的單價是桌子的1/5,問桌子和椅子的單價各是多少?問題3:在1個大盒和5個同樣的小盒里裝滿球,正好是80個,大盒比小盒多裝8個,大盒里裝了多少個球?每個小盒裝了多少個球?其次,為了讓學生理解小杯與大杯容量的內(nèi)在轉化關系,教師提問:“我們能否用方程法解決問題?”學生根據(jù)題目條件列方程,設小杯總量為x,大杯總量為3x,教師引導:“老師設大杯總量為x,是否可行?”學生認為當大杯總量為x時,小杯總量為1/3x,也可解得問題答案。
教師引導學生用同樣的方法分析問題2與問題3,學生對比分析問題條件,發(fā)現(xiàn)雖然問題主體發(fā)生變化,但問題條件和結果并未發(fā)生改變,抽象提取解題模型:將一個物品轉化為另一個物品,統(tǒng)一分析物質(zhì)變化,解決問題。學生在解題中自發(fā)思考問題,推理數(shù)學模型,為學生模型意識的形成與發(fā)展提供了有力支持。
(四)歸納總結分析,反復推理證明,培養(yǎng)推理意識
推理意識是小學數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分,也是支持學生邏輯思維能力發(fā)展的有力推手。為踐行核心素養(yǎng)發(fā)展目標,培養(yǎng)學生的推理意識,教師可以設計實踐活動,讓學生在實踐中感受數(shù)學知識對現(xiàn)實生活的重要性,然后教師引導學生總結自己的觀察結果和實踐經(jīng)歷,推導數(shù)學概念、公式,在生活實踐中反復驗證推理結果,確定概念、公式的適用范圍,為學生推理意識的發(fā)展提供有力支持。
以蘇教版數(shù)學五年級上冊第二單元“多邊形的面積”為例,為促進學生推理意識發(fā)展,教師組織實踐活動,先讓學生自制方格紙,按教師要求繪制多邊形和四邊形,然后要求學生結合以往所學知識求多邊形面積。學生動手裁剪、重組圖形,對比圖形所占方格數(shù)量,提出猜想:在不改變圖形面積的前提下,可以通過拆分、平移、重組圖形的方式將多邊形轉化為四邊形,求圖形面積。
之后,教師提出問題:“大家認為能否應用于所有平面圖形?”學生就問題展開討論,思考如何求取數(shù)學猜想的適用范圍,教師作為引導者,向?qū)W生提問:“生活中隨處可見各類幾何圖形,平行四邊形能否轉化為長方形?三角形能不能轉化為長方形?”學生嘗試通過增補法、拆補法探索四邊形與各類平面圖形的內(nèi)在聯(lián)系,認識到平面圖形之間可以相互轉化。教師繼續(xù)提問質(zhì)疑:“三角形與平行四邊形是否存在聯(lián)系?既然三角形與長方形之間可以相互轉化,長方形可以轉化為平行四邊形和梯形,是否說明三角形同樣能與其他平面圖形相互轉化?”學生在教師的引導下從更多角度出發(fā)驗證猜想的同時,培養(yǎng)學生講道理、有條理的思維習慣,為學生推理意識和邏輯思維的發(fā)展提供有力支持。
四、結束語
綜上所述,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,對學生推理能力、問題分析能力、判斷能力、問題解決能力和創(chuàng)造力的發(fā)展起到了一定的促進作用,為高質(zhì)量的探究式學習的實施奠定了堅實基礎。教師必須總結經(jīng)驗,學習、吸收先進教學方法,融合多種教學方法設計思維訓練活動,引導學生深入剖析問題邏輯,為學生邏輯思維能力的發(fā)展奠定堅實基礎。
【參考文獻】
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