基于微课的数学逻辑思维培养策略

2023-01-03 04:47王秀银
教育界·A 2022年31期
关键词:逻辑思维培养策略微课

【摘要】合适的微课可以用于培养学生的数学思维,引导学生深度思考和探究。在应用微课教学的过程中,教师要借助微课扩充学生的逻辑思考空间,给学生提供思维支点。因此,基于微课的数学逻辑思维培养,不仅要考虑数学的学科视野,还要考虑学生的具体学情,关注逻辑思维的抽象性、推理性和批判性,从而有效地促进学生高阶认知的发展。

【关键词】微课;数学;逻辑思维;培养策略

当下,微课已被广泛应用于数学课堂,成为数学课堂教学的重要辅助和补充。微课教学通常有三种方式,分别是“嵌入式应用”“居家式应用”和“常态性应用”。而微课被广泛应用于课堂教学的一个重要原因,就是微课能有效地突出教学重点、突破教学难点。但一些教师在使用微课教学的过程中,仅将微课作为一种激发学生学习兴趣、调动学生学习积极性的手段,这是有违微课研发初衷的。要想更好地运用微课,教师应将微课当作培养学生的数学思维的工具,引导学生进行深度思考,让学生有效突破学习难点。为此,教师要把培育学生的逻辑思维作为应用微课的重要指标,让微课真正成为提升学生学习能力、发展学生数学核心素养的重要载体和媒介[1]。

一、关注“抽象性”,优化逻辑思维培育

抽象性是逻辑思考的基础,关注学生逻辑思维的抽象性,是培养学生逻辑思维的必要条件。逻辑思维的“抽象性”,即运用概念、判断和推理进行思考,发现客观事物的本质特征和内在联系的能力。小学生的思维,是从具体形象的思维向抽象逻辑的思维过渡的。因此,小学生的思维水平有其特殊的阶段性。在数学教学中,教师应当聚焦学生逻辑思维的抽象性,设计合理的教学内容、方式。

微课的主要特质是短小精悍,可承载文字、图片、音频、视频内容。在小学数学教学中,有些教师只关注微课的直观性、形象性,却忽略了微课可以用于培养学生的逻辑思维。事实上,微课的设计研发应当具有严密的逻辑性[2]。

小学低年级的学生,活泼好动,注意力缺乏持久性,具体形象思维在他们的思维中占优势,他们仅能概括一些具体事物的外部特征或属性,掌握的数学概念也大部分是靠直接感知的。因此,低年级的学生特别喜欢直观形象的教学方法,教师可以多采用故事描述法、操作学习法、竞赛学习法、游戏学习法等方法开展教学。

小学中年级的学生,随着年龄的增长,心理素质逐步完善,感知能力、记忆能力和注意力也有所发展,組织纪律性和学习自觉性有所增强。这个年龄段的学生,在思维发展上逐渐向抽象逻辑思维过渡。

小学高年级的学生尽管机械识记、无意注意和直观形象思维仍占优势,但意义识记能力、有意注意能力和抽象逻辑思维能力已发展到了一定程度,他们基本上学会了对事物本质特征和属性进行概括,而且对事物之间的内在联系和关系也能够进行概括。因此,教师更应该重点关注高年级学生抽象逻辑思维的培养。

显而易见,想要基于微课对学生的逻辑思维进行培养,就得在具体形象思维和抽象逻辑思维之间架起一座桥。虽然小学生的知识储备会随着年龄不断增长,但是小学生的逻辑思维并不是随着知识和年龄的增长而自然增长的,小学生的逻辑思维,需要教师有意识地引导、有计划地培养、有目的地训练。具体而言,教师需要通过实际操作或直观演示,引导学生对所学的数学知识进行分析、综合、抽象和概括,让学生手、脑、口并用参与数学教学活动,从而开阔视野,逐步形成抽象逻辑思维。

如教授“圆柱的体积”一课时,笔者借助微课,呈现了一个圆形动态平移的视频,让学生直观地看到“积面成体”的动态过程。观看这一视频后,学生自然会发现,圆柱体的底面周长平移就是圆柱的侧面。在这样的教学中,学生不仅能获得对数学知识点的本质理解,而且能发现长方体、正方体和圆柱体之间的关联,形成对长方体、正方体和圆柱体的侧面积、体积的动态性认知。对于这样的认知,教师也要给予及时、积极、肯定的评价。通过评价教师可以进一步发展学生的数学思维,让学生形成“连点成线”“连线成面”“积面成体”的“大观念”。由此可见,在应用微课开展教学时,微课就是一个触发器,其根本目的是调动学生的逻辑思维,让学生对相关的知识进行抽象的逻辑分析,发展自身的抽象性逻辑思维,完成对数学知识的比较、分析、综合、抽象和概括。

二、关注“推理性”,促进逻辑思维发展

推理性是逻辑思维能力的核心,在小学数学教学中,教师同样应当关注学生的逻辑推理能力。

逻辑推理能力,是指深度思考的能力、快速反应的能力和细致分析的能力,逻辑推理能力较强的学生能在短时间里,掌握数学问题的核心,作出正确的选择。逻辑推理,一般包括类比推理、演绎推理和归纳推理。类比推理是指根据两类或多类事物的共同属性,推理出其他的相同属性;演绎推理是指基于一般性的推导,得出个别的或具体的结论;归纳思维是指根据某种事物的某一特征,推理这类事物可能具备的特征,也就是基于个别性知识推理出一般性结论。总之,推理是层层深入的,是一个由浅入深、由此及彼、逐步深化的过程。

为培养学生的逻辑推理能力,数学教师往往需要注意自己在课堂上的语言、板书等,并结合具体的数学教学内容,介绍推理规则,正确运用推理形式,作出推理示范,引导学生合理、正确、迅速、有理有据地进行相关数学知识的推理,努力减少甚至杜绝无根据的盲目推理。而且数学学科的教学内容有较强的严谨性、逻辑性和抽象性。数学教学本身,对促进学生逻辑推理能力的发展有很大的作用。

对学生逻辑推理能力的培养是一种高阶思维培养,这种培养不但能引导学生探究事物的本质,而且能加深学生对关联性的理解。在小学数学教学中,教师可以发挥微课的优势,根据数学教学的内容,创设生动、活泼、形象的问题情境,鼓励、支持学生大胆推理,促进学生逻辑推理能力发展。基于微课培养学生的逻辑推理能力时,教师应站在一定的高度上,认识到微课在引导学生认识数学知识本质、把握知识关联方面的作用[3],并在教学中充分发挥微课的导学、助学功能,彰显微课的导学、助学价值。

如教授“梯形的面积”的过程中,笔者借助微课,展示动态画面,让学生直观地感知梯形是如何转化成长方形、平行四边形、三角形的。在此基础上,教师提出了一个开放性的问题:“在转化过程中,梯形的上底、下底发生了怎样的变化?”这一开放性的问题,一方面能激发学生的多重猜想,另一方面能让学生为自己的猜想做出推理性的逻辑判断。接下来,教师又提出了两个问题:“如果将梯形的上底无限缩短会怎样?如果将梯形上底延长到与下底长度同样长又会怎样呢?”这几个问题,不仅着眼于“单点结构水平”的逻辑思考,也着眼于“多点结构水平”“关联结构水平”的逻辑思考;不仅会引导学生对单一知识进行探究,也会引导学生对关联知识进行探究。在这个过程中,学生会深刻地认识到平行四边形的面积、三角形的面积和梯形面积之间的关系。这样的微课教学,有助于学生深入理解“等积变形”的数学思想。

三、关注“批判性”,提升逻辑思维品质

对于学生逻辑思维的培养,不仅要关注抽象性和推理性,更要关注批判性。具体而言,批判性逻辑思维涉及三个方面,一是对相关数学知识真实性和精确性的判断,二是对相关数学知识性质和价值的判断,三是对相信什么和选择什么的判断。学生具备批判性逻辑思维后,会更善于内省和反思,能够发现知识的合理性、科学性和严谨性,在思考时便不会草率,不会盲从,也不会含糊,在解决数学问题时会进行辩证的思考[4]。

培养学生的批判性逻辑思维时,通常应做到“四个注重”。一是注重以问引问。批判意识的前提是问题意识,当学生面对一个事实或一种现象时,首先要学会的就是提出问题,接着要学会质疑同学的问题和进行诘问。二是注重反例反证。数学是一门缜密的科学,在数学的发展史上,反例和证明同等重要,若要证明一个命题成立,需要论证符合题设的各种结论都成立;若要推翻一个命题,只要舉出一个反例就行。三是注重故错纠错。“故错”,就是借助“差异的刺激”,唤醒学生的注意。错误是一种珍贵的课程资源,教师可有意把学生在练习中出现的错误“曝光”,通过对错例的分析,让学生纠错。当然,教师也可适当制造错误,让学生识错、议错和纠错。四是注重回顾反思。在培养学生逻辑思维的过程中,教师也要注重引导学生回顾、反思解题时的疏漏和失误,敦促学生检查答案与题目中的条件是否相悖,检查自己有没有掉进命题者所设置的陷阱,进一步培养学生的思维缜密性。

基于微课的小学数学逻辑思维能力培养,不仅要关注学生的反馈和表达,更重要的是要引发学生对自己逻辑思维能力的反思,促使学生用分析、比较、辨析等方法检验自身思维的可靠性,评估自身思维是否正确、有序、严密,从而促进学生的逻辑思维发展。在这一过程中,教师需要关注学生思维的批判性,让学生通过思考有所发现、有所建构、有所创造,从而提升逻辑思维的品质。

如教授“平行四边形的面积”时,笔者借助微课,呈现了两个视频,第一个视频是平行四边形被推拉成长方形,第二个视频是平行四边形被剪拼成长方形。这两个视频导致学生出现了两种观点:一组学生认为,观察推拉平行四边形成长方形的过程可知,长方形的长相当于平行四边形的底,宽相当于平行四边形的斜边,又因为长方形的面积等于长和宽的乘积,所以平行四边形的面积等于底边和斜边的乘积;另一组学生认为,观察剪拼平行四边形为长方形的过程可知,长方形的长相当于平行四边形的底,宽相当于平行四边形的高,又因为长方形的面积等于长和宽的乘积,所以平行四边形的面积等于底和高的乘积。显然,第一组学生的逻辑推理中,前提条件有误,导致他们逻辑推理的结果错误。于是,教师继续利用微课视频启发学生围绕各自的观点展开反思和批判,引领学生仔细推敲自己的推理过程,对逻辑推理的条件、过程等进行反思。由此,班里的学生得出了合理的推理结果,也意识到了批判性思维的重要性。

结语

总而言之,在运用微课培养学生的数学逻辑思维时,教师不但要具备数学学科视野,而且要考虑学生的具体学情,并借助微课拓展学生的数学思维空间,给学生提供思考的支点,引导学生找寻数学逻辑思维的生长点,让学生的逻辑思维能力向纵深处发展。

【参考文献】

[1]胡铁生.“微课”:区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,2011(10):61-65.

[2]焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术教育,2013(04):13-14.

[3]黎加厚.微课的含义与发展[J].中小学信息技术教育,2013(04):10-12.

[4]乔燕,杨威.基于微课的小学数学逻辑思维训练研究[J].中国教育信息化,2015(24):36-38.

作者简介:王秀银(1980—),女,江苏省南通市如东县掘港小学。

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