缩略图

初中数学教学中学生逻辑思维能力的培养途径分析

作者

孟凡庵

郑州市第四十七初级中学 450003

一、引言

逻辑思维能力是学生运用逻辑规则分析、推理和解决问题的能力,在初中数学学习中起着关键作用。随着教育改革的推进,对学生综合能力的要求不断提高,而逻辑思维能力作为数学学科核心素养的重要组成部分,其培养却在实际教学中面临诸多挑战,相关研究也因此具有现实意义。

二、目前教学存在的问题

当前初中数学教学中,对学生逻辑思维能力的培养存在不少问题。部分教师仍沿用传统讲授式教学,课堂上以知识点灌输为主,学生被动接受,缺乏独立思考和自主探究的机会,难以在学习过程中锻炼逻辑推理能力。教学中对数学概念和定理的讲解往往停留在表面,忽视知识的形成过程,学生未能深入理解知识间的逻辑联系,导致在解题时只会机械套用公式,无法灵活运用逻辑思维分析问题。此外,习题训练模式单一,多以重复性练习为主,缺乏具有层次性和挑战性的题目,难以激发学生的思维活力,也不利于逻辑思维能力的提升。

三、实施策略

针对当前教学中存在的问题,结合初中数学教学的特点,可从以下几个具体过程入手,落实学生逻辑思维能力的培养工作。

(一)引导学生梳理知识脉络

在教学中,教师应注重引导学生对所学知识进行梳理,帮助他们构建清晰的知识框架。每学完一个单元或章节后,可组织学生开展知识梳理活动,让学生自主回顾本单元的主要知识点。比如,在学完 “方程与不等式” 相关内容后,让学生列出一元一次方程、一元二次方程、一元一次不等式的定义、解法步骤等。

为了深化学生对知识的理解,教师可进一步设计探究任务。例如,提出问题:“为何一元一次方程只有一个解,而一元二次方程可能有两个解、一个解或无解?” 引导学生通过实际运算、查阅资料等方式寻找答案。同时,借助数轴动态演示方程的解与不等式解集的表示方法,直观呈现方程的解是数轴上的点,不等式的解集是数轴上的区间,强化两者在几何意义上的差异。

在对比知识联系与区别时,除了分析方程与不等式在解法上的异同,还可引入实际应用案例。如在行程问题中,分别用方程求解特定时刻的位置,用不等式确定满足条件的速度范围,让学生在具体情境中感受不同数学模型的应用场景。在梳理过程中,教师可适当给予提示,如借助思维导图的形式,让学生将零散的知识串联起来。教师可以先示范绘制简易思维导图,展示如何将 “方程与不等式” 核心概念作为中心主题,再分支出定义、解法、应用等子主题,鼓励学生根据个人理解补充细节,使他们在头脑中形成系统的知识网络,进而在运用知识时能准确把握逻辑线索。

(二)设计阶梯式问题链

教师要根据教学内容和学生的认知水平,设计阶梯式的问题链,逐步引导学生深入思考。问题的设置应遵循由浅入深、由易到难的原则,从基础问题入手,逐步过渡到复杂问题。在实际教学中,教师可以通过巧妙设计的问题链,构建一个完整的思维训练体系。

以 “三角形相似” 的教学为例,在课程导入阶段,教师可先提出 “两个三角形的角满足什么条件时可能相似” 这样的基础问题,激发学生的好奇心,引导他们回顾已学的三角形相关知识,鼓励学生大胆猜测,让不同层次的学生都能参与到课堂讨论中。待学生初步思考并给出多样化的回答后,教师紧接着提出 “如果两个三角形有两组角分别相等,如何证明它们的边成比例”,这个问题需要学生综合运用已学的几何知识,如平行线分线段成比例定理、全等三角形的性质等,通过严谨的推理和论证来得出结论。在此过程中,教师可以适时引导学生尝试不同的证明方法,培养他们多角度思考问题的习惯。

当学生对三角形相似的判定和性质有了较为深入的理解后,教师进一步提问 “当两个三角形相似时,对应高的比与相似比有什么关系”。这一问题不仅需要学生将相似三角形的性质迁移到对应高的关系上,还要求他们运用代数思维进行分析和推导。通过这样的问题链,让学生在解决一个问题的基础上,自然地过渡到下一个问题的思考,每一个问题都为下一个问题做铺垫,促使学生在不断思考和推理中,逐步提升逻辑思维的连贯性和深刻性。同时,在整个教学过程中,教师要关注学生的思维动态,对于学生在回答问题过程中出现的逻辑漏洞,及时给予引导和纠正,帮助学生构建严谨的逻辑思维体系。

(三)组织小组合作探究活动

合理组织小组合作探究活动,让学生在交流与讨论中锻炼逻辑思维能力。教师可根据教学任务,将学生分成若干小组,给出具有探究性的课题,让小组内成员共同分析、探讨。例如,在教学“图形的旋转” 时,可让小组探究 “一个图形经过旋转后,其对应点、对应线段、对应角之间的关系”。在探究过程中,学生需要各自发表观点,阐述自己的思考过程,其他成员则针对其观点进行质疑、补充或反驳。在这个过程中,学生要清晰地表达自己的逻辑推理过程,同时也要理解他人的思路,发现其中的逻辑漏洞并进行修正。教师在小组活动中扮演引导者的角色,及时对学生的讨论进行指导,确保探究活动围绕主题展开,让学生在合作中充分锻炼逻辑思维和表达能力。

(四)注重解题思路的规范表达

强调学生解题思路的规范表达,让他们在阐述过程中强化逻辑思维。在解题教学中,教师不能只关注学生是否得出正确答案,更要要求学生清晰、有条理地表达解题思路。要求学生在解题时,先说明解题的整体思路,如 “要解决这个问题,需先根据已知条件求出某一未知量,再利用相关定理推导得出结论”,然后逐步阐述每一步的推理依据,如 “由题意可知 ...,根据勾股定理可得 ...,因此 ...”。对于学生的表达,教师要及时进行点评,指出其中逻辑不清晰或表达不规范的地方,并引导学生进行修正。同时,可组织学生进行解题思路分享活动,让学生上台讲解自己的解题过程,其他学生进行评价,通过这样的方式,让学生在表达和倾听中不断完善自己的逻辑思维。

四、结语

培养初中学生的数学逻辑思维能力是一项长期且系统的工作,需要教师在教学中不断探索和实践。通过引导学生梳理知识脉络、设计阶梯式问题链、组织小组合作探究、规范解题思路表达以及开展错题分析等过程,为学生搭建锻炼逻辑思维的平台。随着这些策略的持续落实,学生的逻辑思维能力将逐步提升,不仅能提高数学学习效果,更能为他们今后的学习和发展奠定坚实的思维基础。

参考文献

[1] 王丽。初中数学教学中逻辑思维能力培养的实践研究 [J].中学数学教学参考,2024(3):45-48.

[2] 李伟。基于学生逻辑思维发展的初中数学教学策略 [J]. 数学学习与研究,2024(5):23-25.

[3] 张娜。初中数学教学中提升学生逻辑推理能力的途径 [J].基础教育论坛,2024(2):56-58.