如何培养中学生的数学逻辑思维能力

游智玲

摘要：数学，是一门研究现实世界的空间形式和数量关系的学科，它具有抽象性、严密性和应用的广泛性等特征，现代教学论认为：数学教学是数学思维活动的教学，而不仅是数学活动的结果，即数学知识的教学，数学教育的任务是形成那些具有数学思维特点的智力活动结构。数学的这些特点和数学教学的任务，使得数学教学在培养学生数学逻辑思维能力方面，较之其它学科占有更重要的地位。那究竟怎么样来培养数学逻辑思维能力？

关键词：中学生；数学；逻辑思维

数学课培养逻辑思维能力，主要是通过数学课的教学，培养学生自觉的掌握并运用逻辑规律进行思维的能力，也就是遵循逻辑规律，明确的使用概念，恰当地下判断，合乎逻辑地进行推理的能力。

一、在代数教学中培养学生的逻辑思维能力

数学中的逻辑思维能力是根据正确的思维规律和思维形式，对数学对象的属性进行分析综合、抽象概括、推理证明的能力。而逻辑思维能力的培养直接体现在推理论证能力上。在代数教学中，数、式、方程的运算是重点，其中在运算过程中要求步步有理、有据，否则就无法进行，每一步的依据是什么呢？无非就是已知的定义、定理、性质、法则、公式等。整个运算过程就是一个逻辑推理的过程。所以我们要加强对学生的逻辑思维能力的培养。

判断是思维的基本形式。解题中要作出正确的判断并不是一件容易的事。这就要求在解每一道题的时候，事先必须进行周密的思考。仔细观察，找清运算依据，进行多方面思考。是否与客观现实相符合。比如在解应用题中，要求计算有多少个人的时候，有些学生由于计算错误得出几分之一个人的情况，这是明显的错误。这时就可以判断此题在解题时可能出错了。

逻辑推理能力是逻辑思维能力的核心，数学中的逻辑思维能力是根据正确的思维规律和思维形式，对数学对象的属性进行综合、抽象概括、推理证明的能力。而逻辑思维能力的培养直接体现在推理论证能力上。

二、在几何教学中培养学生的逻辑思维能力

逻辑思维能力的关键就是培养学生的逻辑推理能力，其途径不外乎就是通过定理的教学、解答例题的教学和学生解答习题这几个方面。比如：使学生在命题的证明中填注理由，定理教学中，在老师的启发引导下，充分让学生自己积极思考，以寻求证明思路，这是首要的培养学生逻辑推理能力的措施。包括分析法（要什么、有什么、缺什么、补什么）和综合法（从已知条件入手，通过逻辑推理，最后得到结论，即由因导果）的推理方法的运用。此外在教学中，不论是定理教学，还是在解答论证题的教学中，必须采用先作口头论证，而后写出“证明”，这是培养他们按照逻辑顺序思考的能力的措施。

要使学生掌握各种推理方法，虽然有些定理可以用直接法来证明，但在教学中，在学生可接受的前提下，有的定理也可用间接法来证明。比如：在三角形的教学中，“大边对大角”和“大角对大边”这两个定理的证明，都是用的直接法。其实也可用间接法推证。

三、在实际生活中培养学生的数学逻辑思维能力

例：小强家住在农村，十月一日，国庆节放假回家，正赶上父亲收割庄稼，由于今年大丰收，粮食太多，自己家的谷仓已经全部装满，还剩下很多。这时爸爸想出了一个注意，决定用一个长方形木板，借助两面墙，在西屋的墙角处围了一个直三棱柱的谷仓，木板可立，可横。小强心想，这么多的粮食，怎样围才能装最多的粮食呢？经过测量和运算，小强得到了满意的方案。向父亲提供了建议。小强是怎么作的呢？如果换成任意的两面墙，如何处理？

分析：显然，围成直三棱柱的底面为直角三角形，若兩直角边分别为a和b，则x2+y2 是长方形木板的长和宽（定值）的平方。这样，这个问题就主要体现在均值不等式的应用上。

假设小强用直尺测出木板的长为a，宽为b，依题意可知：a>b>0，且两墙的夹角（即二面角）为直角。

（1）a作底边，设S为底面直角三角形的面积，两直角边一个是x，一个是y，

则有：S底=12xy，V1=12xyb，且x2+y2=a2 ，

因为x2+y2≥2xy，所以xy≤a22，

即V1≤a2b4，当且仅当x=y=22b时取“=”号。

（2）b作底边，同（1）可得V2≤ab24 ，当且仅当x=y=22b 时取“=”号。

又因为a>b>0，所以ab>0，a-b>0，

又a2b4-ab24=14ab（a-b）>0，所以a2b4>ab24.

即V1>V2，

故把长方形木板的长边放在底面，且围成的直三棱柱的底面是等腰直角三角形时容积最大。

评：在实际生活中遇到类似的数学问题还很多。运用数学知识解决实际问题，不仅能培养学生逻辑思维能力、解决实际问题的能力，而且能够培养学生的学习兴趣。

只有注意培养数学逻辑思维能力，才能形成正确的解题方法和解题技巧，才能真正从繁琐复杂的数学题海中解脱出来，只有经过训练、培养，形成正确的逻辑思维方式方法，才能做到以不变应万变，才能在解数学综合题中做到“游刃有余”。随着教育改革的不断深入，更要重视学生综合能力的培养，数学教育只有使学生在思维能力、情感态度与价值观等方面得到可持续的提高和发展。才能实现“人人学有价值的数学，人人都能获得必要的数学，不同的人在数学上得到不同的发展 ”的目的。只有这样，我们才能真正做到“授人以渔”而不是“授人以鱼”。

（作者单位：新疆维吾尔自治区阿克苏地区拜城县第二中学842300）