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【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2012)10B-0016-02
人的思維有邏輯思維與非邏輯思維兩種形式。這兩種思維都是客觀事物的反映,既有聯(lián)系又有區(qū)別。邏輯思維通常發(fā)生在顯意識之下,主要是借助概念來進(jìn)行嚴(yán)格的邏輯推理,推理過程一般表現(xiàn)出一維性(線性)的特點。非邏輯思維一般隱藏于潛意識的活動中,被顯意識主宰,呈現(xiàn)為立體交叉式思維,沒有固定的邏輯順序,是一種多層次、多功能的意識活動。人們對于邏輯思維的研究已較多較深,本文主要談?wù)劮沁壿嬎季S及其培養(yǎng)。
邏輯是一種以語義和語法學(xué)作基礎(chǔ),以概念作出發(fā)點,經(jīng)過嚴(yán)格的推理和判斷得出結(jié)果的理論,也稱為形式邏輯。非邏輯主要是針對形式邏輯而言,是指人們在思維過程中,拋開形式邏輯的思維模式,即不用概念作為其出發(fā)點,也沒有經(jīng)過嚴(yán)格的推理和判斷,更沒有借助語義和語法學(xué),卻能得出形式邏輯所不能得到的結(jié)果的一種思維方式。所謂“非邏輯”并非是指其具有“非理性”“非規(guī)律”的特點。人的認(rèn)識活動是由非邏輯思維和邏輯思維共同參與的認(rèn)識活動。
非邏輯思維的主要形式有靈感、直覺、想象等。各種形式的非邏輯思維,是任何一種邏輯思維都無法取代的,但同時這些非邏輯思維又寓于各種邏輯通道中,這種情況我們稱之為“非邏輯的變換,邏輯的中止”??茖W(xué)實踐證明,在人的認(rèn)識從量的積累過渡到質(zhì)的飛躍的發(fā)展過程中,各種形式的非邏輯思維對實現(xiàn)這些飛躍是至關(guān)重要的。解決問題時,有時邏輯思維遇到障礙,而非邏輯思維往往能取得“突破”。所以在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的時候,要注重對其非邏輯思維的培養(yǎng)。那么在化學(xué)教學(xué)中我們應(yīng)如何培養(yǎng)、提高學(xué)生的非邏輯思維能力呢?方法有很多,這里只談其中的三種。
一、意識記憶法
“意識記憶法”是一種在意識的支配下增強記憶的同時,又有意識地啟動記憶,從而實現(xiàn)思維創(chuàng)新的一種方法。按腦神經(jīng)化學(xué)一種比較成熟的觀點,當(dāng)客觀信息呈現(xiàn)于大腦時,能使大腦神經(jīng)元的電位發(fā)生劇烈變化,神經(jīng)元可以利用這種電位的變化將客觀信息編譯成密碼后再進(jìn)行處理、加工、儲存。神經(jīng)元的電位變化時,會出現(xiàn)多種化學(xué)反應(yīng),最后產(chǎn)生出一些新分子,相應(yīng)地形成我們所說的非邏輯思維。由此看來,強化記憶法能調(diào)動潛在的意識,開發(fā)潛在的大腦功能,從而能提高非邏輯思維能力。因此教師在教學(xué)時不但要讓學(xué)生知道博聞強記的重要,更要讓學(xué)生掌握記憶的方法。如講授取代反應(yīng)時,引導(dǎo)學(xué)生想象是幾個原子團在互相取代;看到凱庫勒苯環(huán)的結(jié)構(gòu)式時,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)想蜜蜂采蜜時是怎樣飛的;記憶原子的結(jié)構(gòu)時,引導(dǎo)學(xué)生想象6對漂亮的姑娘圍成一圈跳舞的情形。通過諸如此類的記憶訓(xùn)練,會使學(xué)生充分發(fā)揮想象力,他們的舊知識會得到一個全新的整合,非邏輯思維能力由此得到發(fā)展。
二、相似誘導(dǎo)法
“相似誘導(dǎo)法”就是選擇一種與所追求的目標(biāo)相類似的因子來反復(fù)刺激大腦,使大腦快速做出相似信息的整合,并由此受到啟發(fā),從而實現(xiàn)目標(biāo)的一種方法。科學(xué)研究表明,人的大腦在思索某一問題的時候,會把已儲存的信息和新輸入的信息進(jìn)行整合。而如何整合才能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),與誘導(dǎo)因素有關(guān),尤其與“相似誘導(dǎo)”因素的關(guān)系最為重要。通過“相似誘導(dǎo)”因素的激發(fā),人會出現(xiàn)情感、情緒及注意力等方面的變化,進(jìn)而有機地將原有信息與新輸入的信息結(jié)合起來,通過它們的相互交叉、相互兼容、相互作用,大腦的潛能得到開發(fā)。根據(jù)“相似誘導(dǎo)法”的原理,教學(xué)中應(yīng)多進(jìn)行類比和歸納,并且要鼓勵學(xué)生學(xué)會運用類比、歸納。比如在化學(xué)學(xué)科中,要學(xué)會多方位地對比各種電解質(zhì)的異同,笫一主族的元素性質(zhì)的異同,電解池、原電池、電鍍池的異同,酯和羧酸、酮和醛、酚和醇的異同等;要學(xué)會歸納氣體發(fā)生裝置、有機物分類、無機物分類、有水參與的化學(xué)反應(yīng)、無機反應(yīng)類型、常用化學(xué)巧解等知識要點。學(xué)生在多次的類比、歸納中會比較容易激發(fā)潛意識,從而對舊知識進(jìn)行重新梳理整合,其非邏輯思維能力因此能得到提高。
三、激活潛意識法
“激活潛意識法”主要用于誘發(fā)靈感,是通過有目的、有意識地運用顯意識來激發(fā)潛意識活動,進(jìn)而達(dá)到發(fā)明創(chuàng)造目的的一種方法。真正意義上的調(diào)動潛意識的過程也是一種提高非邏輯思維能力的過程。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,可以通過下面的方法來激活學(xué)生的潛意識。
1.進(jìn)行科學(xué)聯(lián)想。聯(lián)想是最能激發(fā)潛意識的一種方法,運用聯(lián)想的方法能舉一反三、發(fā)現(xiàn)問題,并對問題進(jìn)行選擇和分析。比如化學(xué)學(xué)科中“氯水”的教學(xué),氯氣和水發(fā)生反應(yīng): H2O+Cl2=HCl+HClO,所以氯水中有4種離子(Cl-、H+、OH-、ClO-)、3種分子(H2O、Cl2、HClO)。運用化學(xué)平衡原理,可以聯(lián)想到要增大氯水中次氯酸的濃度可以把碳酸鈣粉末加入氯水中。還可以聯(lián)想,要除去氯氣中所夾帶的微量HCl氣體,最有效的試劑是飽和食鹽水,而并非蒸餾水。堿與氯氣的反應(yīng)生成物是次氯酸鹽和氯化物,所以可以聯(lián)想到要除去溴苯中的褐色,可使用NaOH溶液。同時還可以聯(lián)想到制取氯氣除用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)外,還可以用漂白粉與硫酸或鹽酸反應(yīng)。氯氣能夠與有機物產(chǎn)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng),進(jìn)而生成鹵代烴等化合物,而鹵代烴是一種致癌物,會嚴(yán)重影響人體健康,所以要停止使用氯氣消毒自來水。經(jīng)常這樣有意識地進(jìn)行聯(lián)想,潛意識很容易被激發(fā)和誘導(dǎo),非邏輯思維能力將能得到提高。
2.利用偶然因素。偶然因素往往能有效地激活潛意識,調(diào)動潛意識。因此,教師要善于指導(dǎo)學(xué)生在思考問題時,要及時捕捉腦中閃現(xiàn)的靈感,并將其記錄下來進(jìn)行研究。經(jīng)常如此,自然能提高激發(fā)潛意識的能力。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);邏輯思維;培養(yǎng)
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)28-250-01
新課程改革更加注重學(xué)生的主體地位,全面提高學(xué)生的綜合能力。隨著新課程改革的進(jìn)行,教師的教學(xué)理念和教學(xué)方法也在不斷的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法都過于死板,學(xué)生被動的接受老師傳授的知識,課堂沉悶,枯燥乏味。而新課程改革注意到了這個嚴(yán)重的問題,改革重點更加注重學(xué)生主體地位得作用。通過對教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和采取多種教學(xué)方式結(jié)合進(jìn)行教學(xué),很大程度上激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,學(xué)生主動的學(xué)習(xí)知識,對學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣具有重要的作用。對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)來講,初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是一個過渡的階段,承上啟下,所以初中數(shù)學(xué)教學(xué)顯得尤為重要。對學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)更是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),有助于學(xué)生形成獨立思考問題的習(xí)慣,不僅能夠?qū)窈蟮臄?shù)學(xué)學(xué)習(xí)起到幫助,而且更加有助于學(xué)生的發(fā)展。
一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中邏輯思維培養(yǎng)的重要性
邏輯思維能力培養(yǎng)的重要性主要體現(xiàn)在以下兩個方面:一方面,初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是一個過渡的階段,承上啟下。培養(yǎng)良好的邏輯思維能力有助于高中甚至大學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),可以全面提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平。另一方面,初中是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的最佳時期,關(guān)系到學(xué)生以后的發(fā)展。不僅局限于數(shù)學(xué)知識水平,對學(xué)生的辦事能力也起到一定的作用。
二、讓學(xué)生在生活中激發(fā)邏輯思維興趣
學(xué)習(xí)和生活是伴隨著人的一生的,孔子曾說過,活到老學(xué)到老。學(xué)習(xí)和生活是相互影響也是相互促進(jìn)的。邏輯思維不僅局限在學(xué)習(xí)知識的領(lǐng)域,也滲透在生活的方方面面。因此,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要學(xué)會用生活激發(fā)學(xué)生的邏輯思維興趣,比如教師可以在現(xiàn)實生活學(xué)尋找一些值得思考的問題或者一些有趣的現(xiàn)象,讓學(xué)生進(jìn)行積極的探索和研究。教師要盡可能的帶學(xué)生進(jìn)行實地調(diào)查,使學(xué)生養(yǎng)成動腦動手的好習(xí)慣,不斷地提出問題并進(jìn)行探索,從而鍛煉和提高學(xué)生的邏輯思維能力。興趣是學(xué)習(xí)最好的老師,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,這樣學(xué)習(xí)起來就會達(dá)到事半功倍的效果。所以教師讓學(xué)生在生活中激發(fā)邏輯思維興趣是一個很好的教學(xué)方法,希望能夠被廣泛的應(yīng)用在實踐教學(xué)當(dāng)中,為數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
三、利用抽象概念培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力
抽象概念的引入,有效的培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是老師先教給學(xué)生概念,然后再對概念進(jìn)行講解,幫助學(xué)生理解概念的含義。這很大程度上限制了學(xué)生的思考能力,容易形成學(xué)習(xí)懶惰的壞習(xí)慣。而抽象概念恰恰有效的解決了這個問題,所謂的抽象概念指的是教師并不直接的教給學(xué)生新概念,而是通過設(shè)置懸念等方式進(jìn)行慢慢引導(dǎo)。在具體的實踐教學(xué)中,教師可以通過這種教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生對新知識的渴望,不斷的進(jìn)行思維訓(xùn)練,使學(xué)生對概念有更深的理解。這種教學(xué)方法對教師的能力要求是非常高的,要求教師精心設(shè)計教學(xué)過程,并對學(xué)生的思維活動進(jìn)行有效的引導(dǎo),而且要從整體上掌握和監(jiān)督課堂教學(xué)進(jìn)度,這樣才能充分提高學(xué)生的邏輯思維能力。
四、通過思維基本功訓(xùn)練培養(yǎng)邏輯思維能力
1、搞好數(shù)學(xué)概念的教學(xué)
思維基本功主要包括兩個方面的訓(xùn)練,首先,要搞好數(shù)學(xué)概念的教學(xué)。數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),是最基本的思維形式。因此,數(shù)學(xué)概念的教學(xué)顯得尤為重要。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要對概念進(jìn)行正確的細(xì)致的講解,使抽象的概念具體化、簡單化,易于學(xué)生理解和接受。此外,教師也可以列舉一些負(fù)面的例子,讓學(xué)生在比較的過程中,加深對概念的理解。
2、培養(yǎng)學(xué)生的選擇判斷能力
其次,要培養(yǎng)學(xué)生的選擇判斷能力。如何培養(yǎng)學(xué)生的選擇判斷能力,是每一位教師都應(yīng)該重視的問題,因為選擇判斷能力不僅對學(xué)習(xí)很重要,而且對學(xué)生形成正確的價值觀也同樣重要。換言之,學(xué)生學(xué)習(xí)的過程就是學(xué)生價值觀形成的過程。選擇判斷反映了學(xué)生的邏輯思維能力,也就是一種思維方式的形成。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要教會學(xué)生如何正確的獲取信息,然后進(jìn)行判斷并做出選擇。這種學(xué)習(xí)分析的過程是一個完整的思維方式,不論在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,還是在以后的生活中,它都能夠幫助你解決一切問題。
3、通過加強解題的訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力
通過加強解題的訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力可以從以下幾個方面出發(fā):第一,教師可以鼓勵學(xué)生進(jìn)行一題多解的訓(xùn)練。比如,一道數(shù)學(xué)題可以有多種解題方法,教師可以通過有效的引導(dǎo)讓學(xué)生思考其他的解決方法,從而提高學(xué)生的邏輯思維能力。第二,教師可以對學(xué)生進(jìn)行某一類型題的訓(xùn)練。老師將同一類問題的所有典型題結(jié)合在一起,對學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生對該類型題的思維方式。第三,教師可以鼓勵學(xué)生進(jìn)行難題的訓(xùn)練。對于成績好的學(xué)生而言,教師可以設(shè)置難度較高的題,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平。
無論是哪一種教學(xué)方法,都能夠使學(xué)生的思維得到鍛煉,能夠有效的加強學(xué)生的邏輯思維能力。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳身華.初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力[J].學(xué)周刊, 2012(05):32―35.
一、加強基礎(chǔ)知識的教學(xué),為培養(yǎng)邏輯思維能力打下基礎(chǔ)。
能力來源于基礎(chǔ),沒有扎實的基礎(chǔ),談不上什么能力。因此,在平時的教學(xué)過程中,應(yīng)加強對有關(guān)物理概念、定律、定理的教學(xué)。在物理概念的教學(xué)過程中,我們應(yīng)恰當(dāng)?shù)慕沂久恳粋€物理概念的內(nèi)涵和外延,嚴(yán)格要求學(xué)生掌握概念,概念可以說是思維的細(xì)胞,要有效地提高邏輯思維能力,首先就必須重視概念的學(xué)習(xí)。作為學(xué)生,尤其是女生,喜歡記憶,作為文字,能把它背下來,但對概念的內(nèi)涵和外延,往往是搞不清楚或一知半解,不能靈活運用,在做題時常常是邏輯關(guān)系不清楚,感到束手無策。
在物理公式、定理的教學(xué)過程中,不能僅僅把這些公式、定理看成是解題、推理、論證、計算的工具,而只停留在記憶階段,還要教會學(xué)生如何推導(dǎo)公式、定理,掌握這些公式、定理與教材中其它內(nèi)容的邏輯關(guān)系,從而使學(xué)生的邏輯思維能力得到提高。高中女生喜歡機械記憶和計算,對于課本上的例題和老師所講的例題能理解,也懂。但讓她們自己去做題時,常常感到很困難,一旦數(shù)字和敘述方式發(fā)生變化,她們就認(rèn)不清題目,不知從何下手,該選擇哪些公式、定理去解決。這其實就是邏輯思維能力欠缺的表現(xiàn),知識搬不了家,不能活學(xué)活用?;A(chǔ)知識不牢固,自然而然做題就不熟練,思維方法就不會靈活,邏輯思維能力就不強。
二、加強邏輯思維的訓(xùn)練
邏輯思維具有多向性,我們應(yīng)當(dāng)在平時的教學(xué)過程中指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識思維的方向。正向思維是直接利用已知條件,通過概括和推理得出正確結(jié)論的思維方法;逆向思維是從問題出發(fā),尋求與問題有關(guān)聯(lián)的條件,將只從一個方面起作用的單向聯(lián)想變?yōu)閺膬蓚€方向起作用的雙向聯(lián)想的思維方法。橫向思維是以所給的知識為中心,從局部或側(cè)面進(jìn)行探索,把問題變成另一種情況,喚起學(xué)生對已有知識的回憶,溝通知識的內(nèi)在聯(lián)系,從而開闊思路。發(fā)散思維,它的思維方式與集中思維相反,是從不同的角度、方向和側(cè)面進(jìn)行思考,因而產(chǎn)生多種的、新穎的設(shè)想和答案。教學(xué)中應(yīng)養(yǎng)成重視多方向思維的好習(xí)慣,才能對各種題型的解題方法游刃有余。
這些思維方式,很多學(xué)生是不完全具備的。絕大多數(shù)學(xué)生的思維方式單一,對于常規(guī)題型還能應(yīng)付,對于一些新題型或自己不熟悉的題型,常常思維受阻,無法思考,更談不上去解決它。尤其是女生,表現(xiàn)得尤為突出。很多同學(xué)都沒有弄懂題意,無從下手,不是題難,而是學(xué)生們選的思維方式不恰當(dāng)所造成的。
三、重視訓(xùn)練,在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
要提高自己的解題能力,首先是模仿,就像唱歌、跳舞、滑冰、游泳一樣,剛開始只能靠模仿才能學(xué)到它;其次是實踐,如果你不親自下水游泳,你就永遠(yuǎn)也學(xué)不會游泳。學(xué)習(xí)也是如此,老師講得再多,學(xué)生們就像“錄音機”,聽得懂,自己去做卻做不來。缺乏必要的練習(xí),沒有給學(xué)生們自己去理解、體會、實踐的機會,老師講得再多,她們也不一定能掌握。
為此,在平時的教學(xué)過程中,我們應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生們多做練習(xí),在做題的過程中去體會知識的應(yīng)用,找出自己的解題思路和解題方法與老師以及其他同學(xué)的相同點與不同點,比較誰的解法更好,這樣自己的思維能力才能得到鍛煉,解題方法才能提高。尤其是女生,更應(yīng)該鼓勵她們?nèi)ミ@樣做。
一、通過高中物理教材,切實提升學(xué)生抽象邏輯思維能力
1.讓學(xué)生構(gòu)建物理的知識結(jié)構(gòu)和框架
物理知識框架包括力學(xué)、電磁學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、分子物理學(xué)、原子物理學(xué)等全部的高中物理知識,在每一個小框架里,含有每一部分知識向?qū)?yīng)的實驗部分。另外,教師應(yīng)善于通過這些實驗來培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維能力。在實驗的過程中,實驗研究有時往往會超出學(xué)生正常邏輯思維的范圍,特別是近代物理學(xué)中的實驗,越來越抽象。再加上高中實驗器材有限,學(xué)生又缺乏理論的誤差分析,往往不大重視實驗中的原理及數(shù)據(jù)的誤差,而只重視實驗的操作上,這種不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度對其抽象邏輯思維能力的發(fā)展是極為不利的。因此,在教學(xué)中,教師不應(yīng)把實驗的重點放在實驗的操作與觀察上,而應(yīng)把實驗的重點放在實驗的設(shè)計、原理、數(shù)據(jù)處理上,這樣才能真正提升學(xué)生的抽象邏輯思維能力。
2.教師要注重培養(yǎng)學(xué)生運用物理概念來解決問題的能力
教師一定要讓學(xué)生對物理課本中的概念有一個正確的認(rèn)識,不要因為概念是基礎(chǔ),就去忽略它。概念真正意義上不僅僅是物理這門學(xué)科的基本要素,更是支撐起整個高中物理框架的節(jié)點,宛如物理學(xué)習(xí)中思維的“根部”。另外,問題的解決能力實際上就是運用物理知識的能力,它在整個物理知識框架中也起到了不可替代的作用,宛如物理學(xué)習(xí)中的“枝葉”。通過一定的調(diào)查統(tǒng)計得知,學(xué)生對于通過自然中的現(xiàn)象和實驗總結(jié)出的原理及規(guī)律,往往具有很好的吸收能力;而對于運用一些抽象的概念和規(guī)律去解決物理學(xué)中的一些問題,則相對較難。這大概因為學(xué)生的抽象邏輯思維能力較低,加之其又有多種的表現(xiàn)形式,所以在解決問題的過程中難免出現(xiàn)一定的問題。
3.教師可以嘗試通過對物理學(xué)史的講解,提高學(xué)生抽象邏輯思維能力
物理學(xué)史的發(fā)展,是一個由簡單到復(fù)雜的過程,是一個由正常邏輯思維到抽象邏輯思維的過程。并且,其結(jié)構(gòu)往往隨著一些物理思想和概念的理解程度而發(fā)展。在教學(xué)中,我們教師可以選取物理學(xué)中的某一部分知識來向?qū)W生進(jìn)行介紹它的發(fā)展,如教師可以選取電學(xué)的知識進(jìn)行講解。從“磁生電”的產(chǎn)生講起,一直講到當(dāng)達(dá)而又豐富的電學(xué)知識。在為學(xué)生介紹的過程中,會在一定程度上促進(jìn)學(xué)生抽象邏輯思維能力的發(fā)展。
二、改善以往的物理教學(xué)方法,使之更加適合學(xué)生抽象邏輯思維能力的發(fā)展
一是根據(jù)學(xué)生實際情況,打造一個適合培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維的課堂環(huán)境。在這課堂活動中,教師要努力營造一個無拘無束的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生能夠無拘無束地發(fā)展自己的思維,使之不受思維定式的影響,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維與創(chuàng)造性思維。因為在物理學(xué)習(xí)中,任何思維模式的基礎(chǔ)都是直覺思維,因為任何物理現(xiàn)象只有先通過直覺思維的處理,才能跨越到其他思維模式。因此,教師在培養(yǎng)抽象邏輯思維的同時,一定要先注重對學(xué)生直覺思維的培養(yǎng)。
二是在教學(xué)中,教師應(yīng)先讓學(xué)生了解物理學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過程、思維方式、思維方法及過程,從而增強學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性與方向性,以利于抽象邏輯思維能力的培養(yǎng)。其次,讓學(xué)生按照思維方式的規(guī)律進(jìn)行思考,只有這樣才能達(dá)到概述準(zhǔn)確、推理恰當(dāng)、判斷合理,進(jìn)而創(chuàng)造出更為深刻的思維方式。
三是學(xué)會靈活運用物理概念、規(guī)律,來提高學(xué)生抽象邏輯思維能力。每一門學(xué)科都是由概念、規(guī)律、方法組成的。物理學(xué)科更是這樣,物理中的概念及規(guī)律與其他學(xué)科相比更能體現(xiàn)物理現(xiàn)象的實質(zhì),并且物理規(guī)律使各物理量間的聯(lián)系更加緊密。如果僅單獨地死背物理概念,脫離物理中的規(guī)律,最后在表面上記住了概念,但當(dāng)去使用這些單獨的概念時,就會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。因此,我們應(yīng)注重對概念及規(guī)律的綜合記憶,可以指導(dǎo)學(xué)生通過規(guī)律來理解、記憶物理概念,或可以通過概念來掌握物理規(guī)律。這種綜合記憶方法,會使學(xué)生的記憶效果更好,并且在使用的過程中也能更好地去運用這些概念與規(guī)律。在一定程度上說,不同的概念、規(guī)律、方法可以組成一個獨立的結(jié)合體,并逐漸形成一種不斷變化的獨特的邏輯結(jié)構(gòu)。人們的思維邏輯結(jié)構(gòu)在一定程度上是對客觀現(xiàn)實世界的一種獨特的反應(yīng)。其次,任何系統(tǒng)都是有結(jié)構(gòu)的、系統(tǒng)的功能,但不僅僅等于各獨立結(jié)構(gòu)功能的相加之和,因為各孤立結(jié)構(gòu)間都有一定的聯(lián)系,在它們的互相聯(lián)系間,就有可能產(chǎn)生新的功能。所以,在高中物理教學(xué)中學(xué)生抽象邏輯思維能力的培養(yǎng)不僅是可行的,還是有可能控制的。
首先,邏輯思維是借助于概念、判定、推理等思維形式所進(jìn)行的一項思考活動,是一種有條件、有步驟、有根據(jù)、漸進(jìn)式的思維方式方法,也是小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)與運用數(shù)學(xué)的能力的核心。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中引導(dǎo)小學(xué)生有條件、有步驟、有根據(jù)、漸進(jìn)式的思維方式尤為重要!比如,在教學(xué)一年級“人民幣的認(rèn)識”時,對元、角單位概念的教學(xué),我預(yù)設(shè)這樣一個情景:一個天氣炎熱的中午,小明到學(xué)校的小賣部買一個冰激凌:已知每個冰激凌五角錢,小明給售貨員阿姨一元錢!售貨員阿姨給小明找回多少錢?通過這樣一個簡單的生活經(jīng)驗,學(xué)生自然的得出:一元就是兩個五角?。?元=5角+5角)兩個5角就是10角!10角就是1元!從而引出1元等于10角的概念(1元=10角)!這樣有條件、有步驟、有根據(jù)、漸進(jìn)式的思維方式就是邏輯思維推理!是順藤摸瓜的清晰脈絡(luò)教學(xué)方法!這種順向的思維模式不僅易于學(xué)生的理解、易于識記!而且有助于培養(yǎng)小學(xué)生循序漸進(jìn)的嚴(yán)謹(jǐn)思維程序!
其次,邏輯思維能力是指正確、合理思考的能力。即對事物進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理的能力,采用科學(xué)的邏輯思維方法,準(zhǔn)確而有條理地表達(dá)自己思維過程的能力。它與形象思維能力截然不同。邏輯思維能力不僅是學(xué)好數(shù)學(xué)必須具備的能力,也是學(xué)好其他學(xué)科的前提基礎(chǔ)及處理日常生活問題所必須具備的知識能力。是對知識的理解、掌握到運用的升華!是分析問題、解決問題的根本因素!
然而,數(shù)學(xué)知識是用數(shù)量關(guān)系、包括空間形式來反映客觀世界的一門學(xué)科,其邏輯性很強、很嚴(yán)密。那么,如何培養(yǎng)小學(xué)生采用科學(xué)的邏輯思維方法準(zhǔn)確而有條理地表達(dá)自己思維過程的能力呢?教學(xué)中教師應(yīng)做到:一是要重視對學(xué)生思維過程的組織;二是要重視對學(xué)生思維能力的培養(yǎng);三是要重視對學(xué)生尋求正確思維方向的訓(xùn)練;四是要重視對學(xué)生良好思維品質(zhì)的培養(yǎng)。根據(jù)思維是人腦的機能、特性和產(chǎn)物,是人腦對于客觀事物的間接地、概括地反映。以及思維推理的不同,我們將邏輯思維分為直接推理和間接推理!也就是我們常說的順向思維和逆向思維!即順向思維方式是以問題的某一條件與某一答案的聯(lián)系為基礎(chǔ)進(jìn)行的,即在思維時直接利用已有的條件,通過概括和推理得出正確結(jié)論,其方向只集中于某一個方面,對問題只尋求一種正確答案;逆向思維與順向性思維方法相反,逆向性思維是從問題出發(fā),尋求與問題相關(guān)聯(lián)的條件,將只從一個方面起作用的單向聯(lián)想,變?yōu)閺膬蓚€方面起作用的雙向聯(lián)想的思維方法。但無論是順向思維推理還是逆向思維推理都應(yīng)遵循:
一、邏輯思維能力的學(xué)科特點
我們不但要培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行初步的比較、分析、綜合、抽象、概括、對簡單的問題進(jìn)行判斷、推理。同時還要注意思維的敏捷和靈活的運用。數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維活動的教學(xué),而不僅是數(shù)學(xué)活動的結(jié)果,即數(shù)學(xué)知識的教學(xué),數(shù)學(xué)教育的任務(wù)是形成那些具有數(shù)學(xué)思維特點的智力活動結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)的這些特點和數(shù)學(xué)教學(xué)的任務(wù),使得數(shù)學(xué)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力方面,較之其它學(xué)科占有更重要的地位。同時,培養(yǎng)學(xué)生初步的邏輯思維能力,數(shù)學(xué)教材具有優(yōu)越的條件,數(shù)學(xué)本身具有抽象性、嚴(yán)密性和應(yīng)用的廣泛性等特征。數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)課堂教育教學(xué)中應(yīng)肩負(fù)著引導(dǎo)、培養(yǎng)、深化學(xué)生對邏輯思維推理理念認(rèn)識的重大責(zé)任。
二、邏輯思維的導(dǎo)向性特點
在教育教學(xué)中邏輯思維具有多向性。一般來說,邏輯思維具有:順向性、逆向性、橫向性及散向性。培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的能力,不僅要使學(xué)生認(rèn)識思維的方向性,更要指導(dǎo)學(xué)生尋求正確思維方向的科學(xué)方法。同時,培養(yǎng)學(xué)生思維能力既要求教師為學(xué)生提供豐富的感性材料,又要求教師對大量的感性材料進(jìn)行精心設(shè)計和巧妙安排,從而使學(xué)生順利實現(xiàn)由感知思維向抽象思維這一邏輯思維推理的轉(zhuǎn)化。比如:在教學(xué)中如何求圓的面積?引導(dǎo)學(xué)生如何把圓轉(zhuǎn)化成長方形或正方形,從而得出:長方形的長等于圓周長的一半(лr),長方形的寬等于圓的半徑(r),自然推出圓的面積公式:S=лr X r=лr2; 又如求圓柱的表面積公式:引導(dǎo)學(xué)生得出圓柱的表面積就是一個側(cè)面積加上兩個底面積!即用公式表示:S=2лrh+2лr2;這樣根據(jù)邏輯思維推理中的順向性思維得出的導(dǎo)向公式概念,并不是意味著是問題解決的升華!我們還應(yīng)在教育教學(xué)中積極組織和引導(dǎo)學(xué)生邏輯思維推理能力中的散向性思維!在尋求正確思維方向的科學(xué)方法的同時,延伸歸納推出:S=2лr X(h+r)。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的化歸整理的原則,在某種程度,某種意義上達(dá)到了化難解易的導(dǎo)向目的!
三、邏輯思維靈活運用的特點
【關(guān) 鍵 詞】數(shù)學(xué)教學(xué);邏輯思維;高效教學(xué)
中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1005-5843(2014)02-0145-02
由于高考的存在感十分強烈,高中教學(xué)更多的是面對著這個強大的目的開展,因此便忽視了最直接的教學(xué)育人的目的。教學(xué)育人除了提升學(xué)生的思想道德修養(yǎng)之外,還包括學(xué)生的自主思考的能力、分析問題解決問題的能力,即培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。這明顯表現(xiàn)在數(shù)學(xué)這門學(xué)科的教學(xué)過程中,也是數(shù)學(xué)學(xué)科開設(shè)的重要目的之一。然而在現(xiàn)實數(shù)學(xué)教學(xué)中,一味填鴨的機械教學(xué)模式被普遍采用,引導(dǎo)學(xué)生自主思考往往被教師們忽視。提升學(xué)生思維能力、完善數(shù)學(xué)教學(xué)模式成為提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率及教學(xué)質(zhì)量的迫切需要。
一、數(shù)學(xué)教學(xué)過程中邏輯思維的忽略
教學(xué),簡單來說即教與學(xué),囊括了教師與學(xué)生兩個主體,所以數(shù)學(xué)教學(xué)過程中對邏輯思維能力培養(yǎng)的忽略最直接、也首先表現(xiàn)在學(xué)生身上。我們會發(fā)現(xiàn)有許多學(xué)生總是和成績頂尖的學(xué)生一樣勤奮刻苦,但是最后考試成績不理想。這會使學(xué)生產(chǎn)生巨大的心理壓力,嚴(yán)重者可能會導(dǎo)致厭學(xué)、棄學(xué)心理的產(chǎn)生。這類學(xué)生非常清楚學(xué)習(xí)的重要性,但是自身學(xué)習(xí)雜亂無章、考前不會復(fù)習(xí)整理、數(shù)次考試錯在同一種題型上,便造成了這種結(jié)果。此時,教師對其條理清晰的邏輯思維引導(dǎo)便成為至關(guān)重要的因素。
數(shù)學(xué)教學(xué)過程中缺乏對邏輯思維注重的表現(xiàn)之二,是教師完全按照課本及教案教學(xué),忽視學(xué)生個體的特殊性。這種機械化的教學(xué)中,教師們只滿足于教學(xué)任務(wù)的完成和學(xué)生對于知識點毫無異議的表面吸收,對于啟發(fā)學(xué)生的探究欲和自主思考的邏輯能力毫無益處,學(xué)生在這種教學(xué)模式中的學(xué)習(xí)往往是被動接受的。
缺乏邏輯思維認(rèn)識的表現(xiàn)之三,為數(shù)學(xué)教學(xué)過程中容易忽視在各個方面對解題方法進(jìn)行分類歸納。在給學(xué)生布置練習(xí)或者課下任務(wù)時沒有首先進(jìn)行歸納整理,讓學(xué)生們即使是對這個知識點掌握得十分熟悉,但是碰到需要用其他方法、思路解決問題的時候一無所知。對于學(xué)生練習(xí)的總結(jié)雖然有講解,但是沒有對解題方法進(jìn)行分類整理,這使得學(xué)生雖然學(xué)會解這道題,但是不會舉一反三、學(xué)以致用,碰到類似的或者是需要這個知識點的題目便又不知從何處下手。在復(fù)習(xí)的過程中經(jīng)常只是把書翻翻,梳理下知識點,但是仍舊忘記了對歸納好的解題方法的復(fù)習(xí)。這種教學(xué)容易增加學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù),造成做題做得多、成效不明顯的后果,打擊學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性。
二、培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的幾個方面
培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力,首先要明白邏輯思維的內(nèi)涵――邏輯思維是借助于概念、判斷等思維形式所進(jìn)行的思考活動,是一種有條件、有步驟、有根據(jù)、漸進(jìn)式的思維方式。這只是數(shù)學(xué)意義上對于邏輯思維狹義的界定。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)還包括抽象思維、逆向思維、創(chuàng)造性思維、批判性思維等,在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中也起著重要的作用。不可否認(rèn)的是邏輯思維是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)性思維方式,它能夠提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)意識。因此,教學(xué)過程中注重學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)是不可或缺的。
做到下面幾個方面,有助于學(xué)生邏輯思維和自主思考能力的培養(yǎng)。
1. 以學(xué)生為中心,將培養(yǎng)邏輯思維的教學(xué)方法并入教學(xué)計劃之中,明確地寫在教案中。高中數(shù)學(xué)課本中的內(nèi)容編寫,由于需要適應(yīng)全國大范圍的原因,并不能顧及到學(xué)生們不同程度的邏輯思維能力,所以教師在教學(xué)過程中要注意將邏輯因素融入教學(xué)設(shè)計中,并且針對所在班級學(xué)生個體的特殊性有效的改進(jìn)教學(xué)方法。
例如,當(dāng)摩天輪的半徑R=1時,三角函數(shù)的定義會發(fā)生怎樣的變化。
學(xué)生自主探究可能會得到的結(jié)果:sinα=y, cosα=x, tanα=y/x.
明顯可以看出,學(xué)生分析問題的能力還不完善,不能夠全面的分析問題。如果大部分學(xué)生都是這種結(jié)論,可以肯定,全面的分析問題是學(xué)生的一大弱點。此時在教學(xué)計劃中必須注重完善邏輯分析能力。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對比,學(xué)生通過對比發(fā)現(xiàn)取到原點的距離為1的點可以使表達(dá)式簡化。
通過問題引導(dǎo)學(xué)生自主探究任意角的三角函數(shù)的生成過程,讓學(xué)生在情境中活動,體驗數(shù)學(xué)與社會各方面的聯(lián)系,在體驗中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的價值,它滲透了蘊涵在知識中的思想方法和研究性學(xué)習(xí)的策略,使學(xué)生在理解數(shù)學(xué)的同時,提高對邏輯思維的認(rèn)識,在邏輯思維能力方面得到進(jìn)步。
2. 培養(yǎng)歸納整合的邏輯思維習(xí)慣。在講解的過程中,隨時對題型和解題方法進(jìn)行歸納整理,并依據(jù)分類加強邏輯思維的訓(xùn)練。這種方法適用于高考前期的復(fù)習(xí),可以根據(jù)課本最基本的知識點并且結(jié)合考試大綱對所遇到的題目進(jìn)行分類整理,并對解題方法的邏輯進(jìn)行概括。在練習(xí)中注重對學(xué)生進(jìn)行分析綜合、抽象概括、推理證明等邏輯的訓(xùn)練,在幾何、代數(shù)、三角函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、數(shù)列、向量等題型進(jìn)行多方面、分層次地開展。
本題主要考察函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、極值、導(dǎo)數(shù)、不等式等基礎(chǔ)知識,考查運用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)性質(zhì)的方法,以及分類與整合、轉(zhuǎn)化與化歸等邏輯思維方法,考查分析問題和解決問題的能力。按照分類可以將其分為導(dǎo)數(shù)運算題型,解題方法為分類討論。教師在講解的過程中可以將其類似的題型集中講解。
3. 創(chuàng)造情景模式,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和運用數(shù)學(xué)解決問題時,不斷地經(jīng)歷歸納類比、抽象概括、數(shù)據(jù)處理、演繹證明、反思與建構(gòu)等邏輯思維過程,對其中蘊涵的數(shù)學(xué)模式進(jìn)行思考和判斷。這一思維過程離不開學(xué)生的直觀感知,也就是說與學(xué)生的現(xiàn)實生活密切相關(guān)的問題最容易被理解。觀察發(fā)現(xiàn),用實際例子來加以表達(dá),學(xué)生更容易接受理解知識點,對學(xué)習(xí)也更加有興趣。所以,數(shù)學(xué)教學(xué)過程中教師應(yīng)以教材為基本點,以學(xué)生為主體,在師生互動過程中,結(jié)合實際社會,不斷創(chuàng)造出新的教學(xué)資源,讓學(xué)生對學(xué)習(xí)保持良好、積極的體驗,提升求知欲、探索欲。
例如,設(shè)a、b是二異面直線,則過a、b外一點p且與a、b都平行的平面存在嗎?若存在請畫出平面,不存在說明理由?
這種題目可以聯(lián)系學(xué)生所處的環(huán)境進(jìn)行解答。如,將教室想象成一個六面體,尋找到教室中的a、b、p解決問題,生動鮮明、便于理解。
高中數(shù)學(xué)教學(xué)不是單向的傳授知識、做大量練習(xí)的過程,學(xué)生在此過程中獲得知識,并提高自己的智能,培養(yǎng)強大的邏輯思維能力,逐漸形成良好的思維習(xí)慣,各方面素質(zhì)也能得到不斷地增強。教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中通過培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)及心理壓力,能夠明顯提高教學(xué)質(zhì)量,保證高效工作。
參考文獻(xiàn):
[1]解恩澤,徐本順.數(shù)學(xué)思想方法[M].山東教育出版社,1989,第一版.
【關(guān)鍵詞】高中物理 提高學(xué)生 邏輯思維
在高中物理教學(xué)中以提高學(xué)生抽象邏輯思維能力,特別是理論型邏輯思維能力,是需要也是可能的。
首先,高中生無論是升學(xué)還是就業(yè),隨著現(xiàn)代化建設(shè)的深入開展,再學(xué)習(xí)乃至終身學(xué)習(xí),更需要的是抽象邏輯思維。同時,高中物理是一門嚴(yán)密的、有著公理化邏輯體系的科學(xué)理論,對于高中學(xué)生抽象邏輯思維能力的要求,較初中物理有了一個很大的飛躍,這就是當(dāng)前所謂初、高中物理“臺階問題”的實質(zhì)。另外,從高中學(xué)生心理的年齡特征來看,從初二年級開始的抽象邏輯思維由經(jīng)驗型向理論型水平的轉(zhuǎn)化,在高二年級將初步完成,這意味著他們思維趨向成熟,可塑性將變小。因此,在高中一、二年級不失時機地提高學(xué)生抽象邏輯思維能力,以順利地完成從經(jīng)驗型向理論型水平的轉(zhuǎn)化是必需的。
其次,從生理上看學(xué)生在16歲時已能完成人腦總重量的96%的發(fā)育過程,有了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。在心理上,從初二開始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉(zhuǎn)化,也有了一定的思維能力的基礎(chǔ)。同時,經(jīng)過初中階段的學(xué)習(xí),他們在語言、文字、數(shù)學(xué)物理等各方面都有了必要的知識基礎(chǔ),為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。
廣大教師的實踐也證明:凡是抽象邏輯思維能力較強的學(xué)生,其他方面的能力都比較強。因此,高中物理教改也應(yīng)把提高學(xué)生擔(dān)負(fù)邏輯思維能力放在首位。
高中物理教學(xué)如何提高學(xué)生的抽象邏輯思維能力呢?
就思維發(fā)展來說,學(xué)生“在活動中產(chǎn)生的新需要和原有思維結(jié)構(gòu)之間的矛盾,這是思維活動的內(nèi)因或內(nèi)部矛盾,也就是思維發(fā)展的動力?!杯h(huán)境和教育只是學(xué)生思維發(fā)展的外因。作為中學(xué)生,其主導(dǎo)活動是學(xué)習(xí)。而學(xué)習(xí)是在教師指導(dǎo)下有目的、有計劃、有系統(tǒng)的掌握知識技能和行為規(guī)范的活動,是一種社會義務(wù),從某種意義來說,還帶有一定的強制性。它對學(xué)生思維發(fā)展起著主導(dǎo)作用。主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣對思維發(fā)展的影響上,即學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化,學(xué)習(xí)動機的發(fā)展和學(xué)習(xí)興趣的增進(jìn),直接推動著學(xué)生思維的發(fā)展。學(xué)生思維發(fā)展的過程包含著“量變”和“質(zhì)變”兩個方面。學(xué)生知識的領(lǐng)會和積累,技能的掌握是思維發(fā)展的“量變”過程;而在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)的智力或思維的比較明顯的、穩(wěn)定的發(fā)展,則是心理發(fā)展的“質(zhì)變”。教師的責(zé)任就是要以學(xué)習(xí)的難度為依據(jù),安排適當(dāng)教材,選好教法,以適合他們原有的心理水平并能引起他們的學(xué)習(xí)需要,成為積極思考和促使思維發(fā)展的內(nèi)部矛盾。創(chuàng)造條件促進(jìn)思維發(fā)展中的“量變”和“質(zhì)變”過程。應(yīng)該看到,這兩個過程是緊密聯(lián)系的,缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起學(xué)生思維的發(fā)展,它必須以學(xué)生對知識的領(lǐng)會和掌握技能為中間環(huán)節(jié)。而智力、思維的發(fā)展又是在掌握和運用知識、技能的過程中才能完成的。沒有這個“中介”,智力、思維是無法得到發(fā)展的。但是教師教學(xué)的著重點應(yīng)是通過運用知識武裝學(xué)生的頭腦,同時給予他們方法,引導(dǎo)他們有的放矢地進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí),促進(jìn)他們的思維或智力盡快地提高和發(fā)展,不斷地發(fā)生“質(zhì)”的變化。這也就是學(xué)生思維結(jié)構(gòu)的“質(zhì)變”過程或稱“內(nèi)化”過程。
具體到教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的智力,特別是思維能力這個問題上,我國一些心理學(xué)家經(jīng)過研究與實踐,提出了“培養(yǎng)思維品質(zhì)是發(fā)展思維能力的突破點,是提高教育質(zhì)量的好途徑”的觀點,并在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中取得了良好的效果。這是因為智力是存在層次的,它是由人的思維的個性差異確定的,這種差異體現(xiàn)為個體思維品質(zhì),包括敏捷性、靈活性、深刻性、獨創(chuàng)性、批判性五方面。它也是思維能力的表現(xiàn)形式。因而由此可確定思維能力的差異;思維品質(zhì)的客觀指標(biāo)是容易確定的,使定量研究成為可能;研究思維品質(zhì)的發(fā)展與培養(yǎng),有利于克服傳統(tǒng)教學(xué)的一些弊病,并對之實施改革;思維品質(zhì)的發(fā)展水平是智力正常、超常或低常的標(biāo)志。其中思維的深刻性,思維活動的抽象程度和邏輯水平,以及思維活動的廣度、深度和難度――是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:C語言;程序設(shè)計;邏輯思維;培養(yǎng)
中圖分類號:TP311.52
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1006-8228(2011)12-45-02
0 引言
高等教育既強調(diào)知識的傳授,更注重學(xué)生能力的培養(yǎng)。這里的能力指綜合能力,而綜合能力的核心是邏輯思維能力。信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,要求高校計算機教學(xué)必須加大教學(xué)改革,培養(yǎng)合格的計算機人才。c程序設(shè)計作為計算機專業(yè)教學(xué)中的一門計算機語言課程,在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力方面擔(dān)負(fù)著非常重要的使命。c程序設(shè)計這門課程對培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力具有―般課程無法比擬的作用。筆者結(jié)合教學(xué)實踐,認(rèn)為抓住c程序設(shè)計教學(xué)中的以下幾個環(huán)節(jié)對學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)非常重要。
1 充分的課前準(zhǔn)備是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的前提
c程序設(shè)計是一門有很強的邏輯性的學(xué)科,教師應(yīng)該在教學(xué)前認(rèn)真研究教材,深入分析教材,并結(jié)合學(xué)生的心理特征,選擇恰當(dāng)?shù)倪壿嬎季S訓(xùn)練方法。
大學(xué)生已經(jīng)具有一定的思維能力,他們對概念性知識的理解,需要和已學(xué)過的知識之間建立一定的邏輯關(guān)系。概念具有確定性,即具有明確的內(nèi)涵與外延。在教學(xué)過程中要有意識地強調(diào)概念界定的一些基本方法(如定義、限制和概括),將有利于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。同樣,在教學(xué)環(huán)節(jié)中還要注意概念間的邏輯關(guān)系,這樣就會使學(xué)生在不知不覺中接受了邏輯思維能力的訓(xùn)練。因此,教師應(yīng)精心設(shè)計教學(xué)過程,使學(xué)生按照老師事先設(shè)計好的思路進(jìn)行思維,從而提高學(xué)生的邏輯思維能力。例如講到指針變量時,已經(jīng)具有了普通變量的知識,學(xué)生可以依據(jù)知識之間的聯(lián)系,學(xué)習(xí)指針變量就較容易了。
教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境,精選案例去激發(fā)學(xué)生的思維。動機是人們“因需要而產(chǎn)生的一種心理反映”,它是人們行為活動的內(nèi)驅(qū)力。思維是從問題開始的,因此教師要通過一些有趣的、有代表性的問題來創(chuàng)設(shè)情境,為學(xué)生營造良好的環(huán)境,使學(xué)生經(jīng)過思考、分析、比較來加深對知識的理解。例如:在講授數(shù)組時,通過“報數(shù)問題”中出隊序列的產(chǎn)生作為案例,這樣設(shè)計教學(xué)既滲透了“知識來源于生活”的教學(xué)思想,又能使學(xué)生意識到學(xué)習(xí)知識的目的是為了解決生活中的實際問題。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被激發(fā)起來了,自然會去積極思考。例如編程最重視時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度,就空間復(fù)雜度而言,數(shù)組長度就不能定義太大,最好的方法是將數(shù)組想象成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這樣使學(xué)生不得不想辦法去處理數(shù)組下標(biāo)的特殊變化,再如,通過引入大家熟悉的時鐘,提出這樣的問題:為什么13點鐘也可以說成l點鐘。在現(xiàn)實生活中的問題不斷激發(fā)著學(xué)生的興趣,使學(xué)生去積極思考、分析、歸納,從而使學(xué)生的邏輯思維得到訓(xùn)練。
2 良好的課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的保證
在c程序設(shè)計課程的教學(xué)過程中,教師應(yīng)根據(jù)課程內(nèi)容適當(dāng)?shù)卣{(diào)整教學(xué)內(nèi)容,巧妙地運用知識間的邏輯關(guān)系,使所講內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,讓學(xué)生在不知不覺中接受著邏輯思維的訓(xùn)練,從而提高學(xué)生的思維能力。在教學(xué)過程中練習(xí)題的設(shè)計應(yīng)有適當(dāng)?shù)碾y易梯度,以滿足不同學(xué)生的需求,使全體學(xué)生都得到相應(yīng)的發(fā)展。如從普通變量到指針變量,從單向鏈表到雙向鏈表等。
在c程序設(shè)計教學(xué)過程中,由于每節(jié)課的知識內(nèi)容和結(jié)構(gòu)各有特點,所以在教學(xué)中應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同,采用不同的教學(xué)方法。靈活多樣的教學(xué)方法是激發(fā)、培養(yǎng)、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)_--情感的重要手段。學(xué)生主體意識的喚醒,課堂氣氛的活躍只有通過多種形式的教學(xué)方法才能實現(xiàn)。我們嘗試從社會實際、學(xué)生實際出發(fā),采取多種直觀、具體、多樣化的教學(xué)方法,以生動感人的具體素材去激發(fā)、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。如講到數(shù)組中對數(shù)據(jù)的排序問題時,應(yīng)采用啟發(fā)式和課件演示教學(xué)法,多媒體課件中生動的動畫既會吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的熱情,也能把排序的過程詳細(xì)展示,這樣能促使學(xué)生利用自己已有的知識結(jié)構(gòu)和邏輯思維對問題進(jìn)行分析和歸納。
搞好教學(xué)的關(guān)鍵是處理好教與學(xué)的關(guān)系。教學(xué)也是情感與邏輯結(jié)合的過程。一堂成功的課不僅要有知識的傳授、能力的培養(yǎng),更要有老師和學(xué)生兩者之間的情感交流。教師以豐富的情感營造良好的課堂氣氛,幽默的語言、豐富的表情,生動有趣的例子,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,會使課堂氣氛生動活潑,教師飽滿的熱情能感染學(xué)生引起師生情感的共鳴。在此情景下,興趣濃厚的學(xué)生將會不斷發(fā)揮自己的聰明才智,不斷喚起創(chuàng)新意識,從而實現(xiàn)邏輯思維的培養(yǎng)。
計算機編程需要較強的邏輯思維能力,這就要求我們在程序設(shè)計教學(xué)過程中不斷調(diào)動學(xué)生運用邏輯思維的能力,以促進(jìn)邏輯思維能力的發(fā)展。c程序設(shè)計又是計算機專業(yè)的第一門計算機語言類課程,許多學(xué)生是初次學(xué)習(xí)計算機編程。常用的方法是多找一些邏輯分析性的問題,專門鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力。
例如:七兄妹問題(根據(jù)下面已知條件判斷七兄妹的性別)。條件1.老二有兩個弟弟。條件2.老三和老四都有兩個妹妹。條件3.老五和老六都有三個哥哥。條件4.不算老七,男女一樣多。
分析:根據(jù)條件1知道老二有兩個弟弟,有三個妹妹。從條件2得知老四一定是男孩,否則,他不可能與老三有相同的妹妹數(shù);再綜合條件1老二應(yīng)有三個妹妹,說明老三一定是女孩。再看條件3,首先,老五有三個哥哥,則老大和老二一定是男孩,其次,老六也有三個哥哥,則老五一定是女孩。最后再看條件4,可知老六也是女孩。那老七呢,再來看條件1或2,老二、老三、老四的妹妹已經(jīng)夠數(shù)了,因此老七一定是男孩了。
教師在教學(xué)過程中,應(yīng)該多搜集一些像這樣的資料?;蛘吒鶕?jù)當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容來刨設(shè)情境,設(shè)計一些富有邏輯性的思考題,來吸引學(xué)生學(xué)習(xí),并使學(xué)生按思考的程序去探求新知識。逐步養(yǎng)成分析問題的習(xí)慣,以達(dá)到提高學(xué)生邏輯思維能力目的。
在實際編程中,同一個問題往往會有多種不同的解決方法,應(yīng)鼓勵學(xué)生盡可能用不同的方法來解決問題,并且比較不同算法之間的區(qū)別。這樣做有利于拓展和加強學(xué)生的邏輯思維能力。
例如:編程將變量A,B,C中的值按由小到大的順序排:
算法1 if(A>B)(T=A;A=B;B=T;)
if(A>C)(T=A;A=C;C=T;)
if(B>C)(T=B;B=C;C=T;)
算法2 if(A>B)(T=A;A=B;B=T;)
if(B>C)(T=B;B=C;C=T;)
if(A>C)(T=A;A=C;C=T;)
分析:算法l是正確的,這是比較明顯的,而算法2是不完全正確的。因為假設(shè)當(dāng)A,B,C的值依次為3,1,2時,排序后結(jié)果是1,2,3,是正確的,但如3,2,1時它們的結(jié)果依次為2,1,3??梢姡惴?犯了一個嚴(yán)重的邏輯思維錯誤。如果把算法2改為算法3則正確了,但是一般學(xué)生就不太容易理解,因為看到A和
c并沒有比較,能實現(xiàn),并且A和B又比較了兩次,不是多余嗎,去掉第一對比較是否可以,學(xué)生們會產(chǎn)生很多疑問。這時老師按分區(qū)間分析講解,會使學(xué)生更容易理解。
算法3 if(A>B)(T=A;A=B;B=T;)
if(B>C)(T=B;B=C;C=T;)
if(A>B)(T=A;A=B;B=T;)
實際編程中,語句的先后順序、循環(huán)、分支的判斷條件等也經(jīng)常是引發(fā)算法錯誤的原因,要不斷積累這方面的經(jīng)驗,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
培養(yǎng)思維能力總是從問題開始的。根據(jù)這一特點,在c程序設(shè)計教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維層次,精心組織問題?;蛘咴诮掏暌粋€例題后可以通過變化條件或問題形式等,將例題作適當(dāng)?shù)难由?,也可以變換題目,從一個問題拓展到另一個問題,使學(xué)生完整地理解例題的解題思路,從而達(dá)到以例題為線,真正起到以點帶面、舉一反三的作用。使學(xué)生逐步養(yǎng)成按思考的程序去探求新知識,進(jìn)行正確分析的習(xí)慣。
例如:在講完求一個數(shù)的階乘10!,接著問求1!+2!+……+10!。這樣有意制造沖突,引起學(xué)生注意,積極思考答案,由于當(dāng)時還未學(xué)習(xí)循環(huán)的嵌套,所以提示學(xué)生采用n!=(n-1)!*n的原理來分析。
3 科學(xué)的課后安排和評價是學(xué)生邏輯思維能力培養(yǎng)的必要補充
課后安排是教學(xué)的延伸,科學(xué)的課后安排不僅可以鞏固已學(xué)內(nèi)容,而且可以鍛煉學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力,同時,也可以督促學(xué)生預(yù)習(xí)下節(jié)課的內(nèi)容??茖W(xué)的課后安排應(yīng)注意以下幾點:
第一、課后題目應(yīng)與本節(jié)課內(nèi)容聯(lián)系緊密,或者相似;
第二、具有一定的代表性,可擴展性;
第三、對后續(xù)章節(jié)可能有一定的導(dǎo)向性;
第四、提供多個不同難度的問題,供學(xué)生選做;
第五、問題蘊含邏輯性。
我們盡可能遵從以上指導(dǎo)性建議,并注重因材施教,關(guān)注學(xué)生不同特點和個性差異,合理安排具有一定邏輯性的問題作為課后作業(yè),營造獨立思考、自由探索的良好環(huán)境,發(fā)展每一個學(xué)生的優(yōu)勢潛能,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維。對上節(jié)課后安排的作業(yè),在下節(jié)課上適當(dāng)討論并總結(jié)。多位同學(xué)對同一道題目的思維方法有所不同,所以編寫的程序也有區(qū)別,有些同學(xué)的思維方法可能非常出色,有必要給所有同學(xué)展示,并講解,這樣不僅鼓勵了那位學(xué)生,而且能讓所有同學(xué)了解到更好的方法,也激勵了其他同學(xué)探索的積極性??傊處煈?yīng)該改變以往的觀念,不要總認(rèn)為課后練習(xí)天經(jīng)地義就應(yīng)該是學(xué)生在課后的書面作業(yè),而抱有完成與否無所謂的態(tài)度。課后練習(xí)更多的應(yīng)該是教師課前、課堂、課后認(rèn)真思考的問題,是師生在下次課堂上共同完成的作業(yè)。
改進(jìn)教學(xué)評價,建立科學(xué)、多樣的評價標(biāo)準(zhǔn),激勵學(xué)生勤于思考、勇于探索、善于總結(jié)。
對教學(xué)進(jìn)行評估,主要從教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果兩個方面進(jìn)行。(1)在對教師的評價中,充分考慮教師的工作態(tài)度、教學(xué)改革、教學(xué)手段、教學(xué)效果等方面。具體方法可以采用學(xué)生網(wǎng)上評教、同行評教、專家評教等。評價結(jié)果反饋給教師,以促進(jìn)教學(xué)。(2)在對教學(xué)效果的評價中,主要根據(jù)學(xué)生的作業(yè)、實驗、課堂考核、考試、應(yīng)用能力等方面進(jìn)行評價。
教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)目的采用不同的科學(xué)評價方式,從而促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)、鍛煉學(xué)生的思維能力、改進(jìn)和提高教師教學(xué)質(zhì)量。
在高中物理教學(xué)中以提高學(xué)生抽象邏輯思維能力,特別是理論型邏輯思維能力,是需要也是可能的。
高中物理是一門嚴(yán)密的、有著公理化邏輯體系的科學(xué)理論,對于高中學(xué)生抽象邏輯思維能力的要求,較初中物理有了一個很大的飛躍,這就是當(dāng)前所謂初、高中物理“臺階問題”的實質(zhì)。另外,從高中學(xué)生心理的年齡特征來看,從初二年級開始的抽象邏輯思維由經(jīng)驗型向理論型水平的轉(zhuǎn)化,在高二年級將初步完成,這意味著他們思維趨向成熟,可塑性將變小。因此,在高中一、二年級不失時機地提高學(xué)生抽象邏輯思維能力,以順利地完成從經(jīng)驗型向理論型水平的轉(zhuǎn)化是必需的。
從生理上看學(xué)生在16歲時已能完成人腦總重量的96%的發(fā)育過程,有了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。在心理上,從初二開始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉(zhuǎn)化,也有了一定的思維能力的基礎(chǔ)。同時,經(jīng)過初中階段的學(xué)習(xí),他們在語言、文字、數(shù)學(xué)物理等各方面都有了必要的知識基礎(chǔ),為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。
因此,高中物理教改也應(yīng)把提高學(xué)生擔(dān)負(fù)邏輯思維能力放在首位。
高中物理教學(xué)如何提高學(xué)生的抽象邏輯思維能力呢?
高中物理教改,必須從本學(xué)科的特點出發(fā),以辯證唯物主義觀點和歷史唯物主義觀點為指導(dǎo),以心理學(xué)特別是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的科學(xué)成果為理論依據(jù),以現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)為方法論的依據(jù)來進(jìn)行。由此必須對物理的教材、教法進(jìn)行新的處理,必須建立起一套有效的檢測、評價系統(tǒng),對教學(xué)過程進(jìn)行有效的控制。就此想談幾點粗淺的看法:
一、關(guān)于教材
由于“結(jié)構(gòu)的重要性”,必須要求有一套與之相適應(yīng)的教材。目前,在物理教學(xué)大綱規(guī)定的范圍內(nèi),可以對現(xiàn)行物理教材進(jìn)行一番加工改造,突出結(jié)構(gòu),強調(diào)對抽象思維能力的培養(yǎng)。
(1)建立高中物理的整體的知識和邏輯的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng);同時建立各部分的子結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng);以及各章、節(jié)的結(jié)構(gòu)。并與學(xué)生的認(rèn)知過程相適應(yīng)。
(2)實驗應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中,構(gòu)成不可少的組成部分。同時應(yīng)強調(diào)通過實驗培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維的能力。改變傳統(tǒng)的認(rèn)為觀察和實驗是不依賴于理論的觀點,改變那種認(rèn)為實驗方法的本質(zhì)是完全離開理性的體系,單純起著事實的裁判作用的觀點。
(3)例題和習(xí)題的配制應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中,構(gòu)成不可少的組成部分。教學(xué)中最重要的任務(wù)是概念的形成和問題的解決。概念不僅是學(xué)科結(jié)構(gòu)的最基本的要素,是“框架”的“交結(jié)點”,而且是思維的“細(xì)胞”。而問題的解決,即應(yīng)用,正是結(jié)構(gòu)中各部分之間聯(lián)系的建立以及結(jié)構(gòu)的發(fā)展所必需經(jīng)過的階段。這也就是思維的過程。按照提高抽象邏輯思維能力的要求編寫例題和習(xí)題,并加以適合的配量。
(4)關(guān)于物理學(xué)史的教育,也應(yīng)從有利于培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力加以組織。大家知道,從物理學(xué)發(fā)展史來看,“結(jié)構(gòu)”是隨著物理思想和對物理概念的理解更加深化而發(fā)展的,不是一成不變的。適當(dāng)?shù)?、完整地圍繞某一部分物理知識(如力學(xué))介紹這種發(fā)展,較之分散地介紹某一部分歷史事實,更有利于學(xué)生思維的發(fā)展。
二、關(guān)于教法
(1)從有利于提高學(xué)生抽象邏輯思維能力出發(fā),增強學(xué)習(xí)的目的性、方向性,應(yīng)該讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)過程、思維過程、思維的形式和方法,以調(diào)動其自覺、主動性。只有自覺地遵循思維規(guī)律來進(jìn)行思維,才能使概念明確、判斷恰當(dāng)、推理合理、論證得法,具有抽象邏輯性,培養(yǎng)出深刻性的思維品質(zhì)。這是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。
(2)按現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的觀點,學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)的實質(zhì)就是前述認(rèn)知結(jié)構(gòu)的“同化”和“順應(yīng)”的過程。學(xué)習(xí)的類型主要是“意義學(xué)習(xí)”,即在良好的教學(xué)條件下,學(xué)生理解符號所代表的知識,并能融會貫通,發(fā)展了智力,提高了能力。其實質(zhì)是符號所代表的新知識與學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立了非人為的實質(zhì)性聯(lián)系。這是最有價值的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)進(jìn)行的方式主要是“接受學(xué)習(xí)”,即要學(xué)習(xí)的全部內(nèi)容都是以定論的形式呈獻(xiàn)給學(xué)生,然后讓學(xué)生加以“內(nèi)化”(即與原有知識有機結(jié)合),大量的知識和材料都要靠此獲得。
(3)因材施教,開展課外活動,培養(yǎng)一些優(yōu)秀學(xué)生。大力培養(yǎng)他們的直覺思維和創(chuàng)造性思維。直覺思維是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。強調(diào)直覺思維是愛因斯坦科學(xué)觀的一個重要特征。他說:“物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律,由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要得到這些定律,并沒有邏輯的道路:只有通過那以對經(jīng)驗共鳴的理解為依據(jù)的直覺,才能得到這些定律。”