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第一节图形推理
命题分析
命题规律总结
图形推理考查的是考生的抽象思维能力。这类题型所涉及的图形主要是点、线、面及其组合,较少运用到专业知识和技能。
研究历年中央、国家机关及省、市真题可以发现,当前公务员考试中图形推理主要有以下几种类型:
(1)图形行列推理题,每题给出3组图形,要求考生从横向和纵向分析寻找规律,得出最终结果。
(2)图形视觉推理题,一般是左边给出的4个图形呈现一定的规律,根据规律,在四个备选项中选择最合理的一个。主要考查应试者对图形的观察能力。
(3)平面图形的空间构成推理题,即给出一组平面图形,从选项中选出适合该平面的空间图形。主要考查应试者的空间推理能力。
(4)图形对比推理题。每道题包含两套图形,这两套图形具有某种相似性,也存在某种差异。第一套图形包括三个图形,第二套图形包括两个图形和一个问号。在这两套图形之外还有供选择的四个图形。要求考生认真观察两套图形的相似性,然后从四个供选的图形中选择最适合取代问号的一个。正确的答案应不仅使两套图形表现出最大的相似性,而且使第二套图形也表现出自己的特征。
命题趋势预测
图形推理是近几年公务员考试中变动较大的题型,题目难度上升幅度较大。综合分析2014年公务员考试,可能会呈现以下发展趋势:
(1)各种新的图层规律经常出现。
(2)图形的数量增加。例如,视觉推理中图形由原来的四个增加到五个。
(3)试题类型增加。省、市公务员考试中图形推理的题目类型,在一张试卷中一般为两种类型的题目,但从近几年真题分析来看,部分省、市出现三种类型题目。20*年中央、国家机关公务员考试中就出现了三种。
这些变化,说明了公务员考试对考生思维逻辑和应变能力的考查的要求在提高。
20*年中央、国家机关公务员录用考试评析
20*年中央、国家机关公务员录用考试试卷中,图形推理5道题结合了近几年考试的三种类型,不光是行列推理题,还有视觉推理和图形的空间构成题。而且在视觉推理图形题中增加了一个图形,即左边的图形增加到5个,如第63、64题。虽然综合了三种题型,而且增加了一个图,其实难度上并没有多大的变化,但是每道题都有自己的要求,如第65题的要求是“哪一选项不能由左边给定的图形做成”,这和以往折叠图形的要求正好相反,而考生在定性思维下,若不把题看清楚、看完整,就很容易在A、B项中选,从而出现失误。
第二节定义判断
命题分析
命题规律总结
定义判断就是在题干中给出某概念的定义,在选项中给出四组事件或行为方面的例子,要求应试者根据给出的定义,从备选项中选出一个最符合或最不符合该定义的典型事件或行为。定义判断主要是考查考生运用既定标准进行判断的能力。
2014年起,公务员考试开始采用定义判断题型,并延续至今,是判断推理中较为稳定的题型。从历年中央、国家机关及省、市真题可以发现:
(1)定义判断题材比较集中,2014--2014年大部分是法律概念,到20*年才开始改变;
(2)定义、概念本身比较专业,一般为该领域中比较基础的概念,在日常生活中会有所接触,一般不会很陌生;
(3)所给的定义都较为科学,本身不容置疑;
(4)选项均以精短案例形式出现,考生很容易产生迷惑。
命题趋势预测
认真分析近几年公务员考试,定义判断的命题趋向以下几种变化:
(1)改变了以法律为主的思路,增加了管理社会学、医学类等其他方面的概念,但是法律仍占有相当的比重,考生不要因为出现了新类型而忽略了主体。
(2)定义判断的题型会有所变化,以传统的单定义判断为主,但会增加新的题型——多定义判断。
(3)试题的难度会略为有所提升,因为多定义判断的出现使考生阅读量增加,对考生的综合能力提出更高要求,选项的迷惑性是一直困扰考生的地方。
20*年中央、国家机关公务员录用考试评析考试大*
20*年中央、国家机关公务员录用考试试卷中,定义判断部分没有什么变化,依然是10道题,难度也与20*年相当。
第三节类比推理
命题分析
命题规律及趋势分析
类比推理在公务员考试中出题仅局限于判断词语组合之间的类比关系,一般是给出一对相关的词,然后要求应试者仔细观察,在备选项中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。主要考查考生的推理能力以及分析比较能力。
20*年公务员考试,类比推理在出题形式上出现了些许变化,20*年以前只有一种形式的试题,20*年出现了两种,保留了传统形式题型增加了一种新的形式:
[例题]()对于梨相对于服装对于()
A.苹果-毛衣
B.水果-衬衣
C.书包-鞋帽
D.果汁-衣橱
很明显,这种新形式的试题题干不再给出两个已知的类比项目,要求考生从备选项中选出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词,而是给出两对类比项,并且每一项都有一个空缺,要求考生从四个选项中找出两个对应项确保两个类比项在逻辑关系上最为贴近或相似。此种形式只是改变了一下出题方式,其实并没有增加试题的难度,考生不必担忧,只是在解题时需转换一下思维,采用一一代人排除。
20*年中央、国家机关公务员录用考试评析h
20*年中央、国家机关公务员录用考试试卷中,类比推理是整套试卷变化最大的地方,难度也加大了。由原来的一种形式一下跳跃到三种形式的试题。第一种是给出两个词作为一
组;第二种是给出三个词作为一组;第三种是将两组的四个词都给出,但是中间挖空两个。第一种形式就是传统题型,往年的考试都只出现这一种,20*年在难度上有小幅提升,重视综合性类比,关系更为隐蔽,如第77、79题。第三种形式在考试大纲中明确列了出来,究其本质,其实就是原来的一些关系在形式上做了变化,难度并没有提升。第二种形式就是20*年类比推理变化中的一个亮点,由原来的两个词增加到三个词,是一种典型的综合性类比。它不仅更有利于区分考生能力,并且为进一步提高难度和加强变化提供了非常实用的途径和极大的发展余地。如第81题:
国家:政府:行政
A.公司:经理部:经理
B.野战军:作战部:参谋
C.董事会:经理部:职员
D.总司令:军官:命令
答案:B【解析】题干中前两个词可以说是整体及其组成部分的关系,后两个词是部门和部门职能的关系,三个词依次相关联。政府是国家的一个组成部门,行使行政职能;作战部是野战军的一个组成部门,执行参谋的职能。
第四节逻辑判断
命题分析
命题规律总结
逻辑判断主要考查应试者的逻辑推理能力。此类题型每道题给出一段陈述,这段陈述被
假设是正确的、不容置疑的,然后要求应试者根据这段陈述,选择一个最适当的答案,该答案与所给的陈述相符合,不需要任何附加说明即可从陈述中直接推出。在逻辑判断中,前提与结论存在着必然的联系,推理结论不得超出要求推理的前提,所以在解答此类题型时,必须紧扣题干所陈述的内容,正确答案应与所给的陈述相符。
命题趋势预测
通过对近几年中央、国家公务员考试和省、市地方公务员考试的分析,我们发现公务员考
试逻辑判断题有以下几大变化:
(1)题目涉及的内容越来越广泛,几乎涵盖了自然科学、社会科学和思维科学等各个领域。
(2)题型变化越来越大,涉及了加强型、削弱型、前提型、结论型和解释型等各种题型。
(3)题于隐性条件增多,难度加大。
(4)考题越来越趋向逻辑学专业化。前几年的逻辑判断,一般通过阅读能很快找到正确答案,不需要运用专业的逻辑学知识,而近几年的逻辑判断试题越来越趋向逻辑学专业化。
关键词:类比推理;假说演绎推理;高考;遗传题
高考往往要考查学生对于知识灵活运用的能力,常见的考查形式是给出一个新情景,要求学生运用所学知识和科学思维方法,对设置的问题进行解答.对于高中生物学必修2遗传学的考查也不例外.从高考试题来看,遗传学是必考内容之一,而遗传规律又是高频考点,特别侧重考查学生运用遗传学规律解决实际问题的能力.本文主要介绍如何灵活运用类比推理和假说演绎推理解答高考遗传学试题.
1类比推理和假说演绎推理的概念
类比推理就是根据两个或两类事物在一系列属性上相同或相似,推出它们在另外的属性上也相同或相似的推理[1].其一般形式是:
A(类)对象具有属性a、b、c、d,
B(类)对象具有属性a、b、c,
B(类)对象也具有属性d
这里A、B表示两个(或两类)作类比的事情,a、b、c表示A、B共有的相同或相似的属性,叫做“相同属性”;d是A事物具有从而推出B事物也具有的属性,叫做“类推属性”.萨顿就是运用类比推理的方式,提出了“基因位于染色体上”的假说.
假说演绎推理是指在观察和分析的基础上提出问题后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论.如果实验结果与预期结论相符,说明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的.假说演绎推理是现代科学研究中常用的一种科学方法,此方法各环节的逻辑关系如图1.
孟德尔通过豌豆杂交实验得出基因的分离定律和自由组合定律,摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因位于染色体上,DNA的半保留复制方式等,这些遗传学经典问题的研究过程中均用到了假说演绎推理.
2高考试题中两种推理的考查形式
典型例题1(2018年全国Ⅰ卷理综32题节选)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体.已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上.某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例见表1.
回答下列问题:
(1)根据杂交结果,(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上,若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是,判断依据是.
(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用表1中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和預期结果).
解析第(1)题第一空,题干问:根据杂交结果能不能判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上?那么可以根据上述两种可能性分别作出不同假说.先假设果蝇有眼/无眼性状的基因是位于常染色体上,且有眼为显性,在此基础上演绎推理,结果如图2;也可假设无眼为显性,推理结果如图3.从推理结果可知,子代有眼、无眼个体比例接近1∶1,且有眼和无眼个体中雌雄比例相当,与题目给定的实验结果一致,可得出控制有眼/无眼性状的基因可位于常染色体上的结论.再假设有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上,且无眼为显性,进行演绎推理,结果如图4,同样与表中实验结果相吻合,可得出控制有眼/无眼性状的基因可位于X染色体上的结论.通过前面的假说演绎推理可得出答案,根据题中杂交结果不能判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上.
第(1)题第二空,若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断有眼和无眼这对相对性状的显隐性.根据前面的推理结果如图4可知,当“有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,无眼为显性”假说成立.接下来只需假设“有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,有眼为显性”,进行演绎推理,推理结果如图5,与表中实验结果不吻合,因此,该假说不成立.由此得出结论,当有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,无眼为显性.推理结果即判断依据,即当有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,只有无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼的性状分离.
第(2)题,题干问:若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用表1中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性.该小题同样可通过假说演绎推理解答.由图2、图3的推理结果可知,当有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,假设无眼为显性或者隐性均成立.但是若无眼为显性时,子代无眼个体无论雌雄均为杂合子;当无眼为隐性时,则子代无眼个体均为纯合子.根据上述推理结果差异来设计实验,即让子代无眼雌雄个体相互,观察并统计下一代是否出现性状分离.演绎推理过程如图6、图7,预期结果:若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状.
典型例题2(2018年全国Ⅲ卷理综31题)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验,杂交涉及的四对相对性状分别是:红果(红)与黄果(黄),子房二室(二)与多室(多),圆形果(圆)与长形果(长),单一花序(单)与复状花序(复).实验数据见表2.
回答下列问题:
(1)根据表中数据可得出的结论是:控制甲组两对相对性状的基因位于上,依据是;控制乙组两对相对性状的基因位于(填“一对”或“两对”)同源染色体上,依据是.
(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交,结合表2中数据分析,其子代的统计结果不符合的比例.
解析本题通过类比推理的方法即可快速而准确得出答案.第(1)题要求考生根据表2中数据推知控制甲组和乙组两对相对性状的基因分布情况,可分别将甲组和乙组的杂交过程和结果与孟德尔豌豆杂交实验二相类比.孟德尔利用纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆进行杂交,无论是正交还是反交,F1全部为黄色圆粒豌豆,F1自交产生的F2中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,通过假说演绎法最终得出自由组合定律,根据基因的自由组合定律的实质可知,位于非同源染色体上非等位基因在减数分裂时能够自由组合.
将甲组的实验过程和结果,特别是其F2中两对相对性状表现型的分离比符合9∶3∶3∶1,与孟德尔豌豆杂交实验二相似,由此推理甲组控制红、黄和二、多的两对等位基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律.乙组的实验过程与孟德尔豌豆杂交实验二相似,分析其F2结果发现圆、长和单、复的分离比均为3:1,与孟德尔豌豆杂交实验一相类似,即遵循分离定律.但是,两对相对性状的组合比却不是9∶3∶3∶1,或者其变式.因此,推理乙组控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上,属于同源染色体上的非等位基因,不遵循自由组合定律.
论文摘要:逻辑学是研究推理的一门学问,而推理是由概念、命题组成的,不懂得命题就不懂得推理。普通逻辑学在研究命题时,主要是从二值逻辑的角度研究命题逻辑形式的逻辑值与命题形式之间的真假关系。本文着重从认识论的角度阐述逻辑真理的内涵,同时详细论述逻辑真理与事实真理的区别。为了探求真理必须保证思维的逻辑性。
逻辑学离不开“真”这个概念。一般来说人们是从下述意义上使用“真”这个概念的:
(一)前提或者命题真。这种真是指命题的思想内容是真的。任何一个命题的内容不是真的就是假的,在这里真或假不是用以描述事物状态的,而是评价命题或陈述的内容的。它的核心是针对其所表达的知识或信念的,例如:“台湾不是一个国家。”这个命题的内容是符合客观事实的,所以是个真命题。
(二)推理真。这是指推理中前提真和结论真之间的关系。演绎推理前提真结论必然真,归纳推理和类比推理前提真而结论是或然性真。因此推理真就是推理中的结论相对于前提是必然的真或者是或然的真。这里“真”指的是否再现逻辑推断关系而不是对命题内容的评价。
(三)指派真和赋值真。在逻辑学中(特别是在现代逻辑中)把命题形式当作真值形式,而且只从真假的角度研究每一种命题形式的逻辑特征,真和假是命题的唯一属性。逻辑真在这里指这些真值形式和其中的变项与公式的真假,这时的真假和具体命题内容的真假无关,而只是一种假定的真假和根据这种假定而推论出的真假。
(四)形式真。这是指永真式(重言式)或普遍有效式的真。逻辑学中有一类公式,对其中的变项可以代以任何命题、谓词、个体词总能得到真命题。这类公式的真是一种逻辑关系的真,例如:P或者非P中不管变项P赋真值或是假值,这个公式都是真的。
(五)系统真。现代逻辑建立了形式系统,如果它的定理都是形式真,即都是永真公式或是普遍有效式,那么整个系统便是可靠的和一致的,这种可靠性和一致性就是一种系统的真。
在以上这五种“真”的情况下,逻辑学不考虑第一种意义的“真”,而只关注后四种“真”。后四种“真”在逻辑学中有各种表现,在其他科学中也有这些意义上的真的表现,就被称为逻辑真理。
所谓逻辑真理是一种特殊的真理,是一种因逻辑关系或逻辑原因而成为真的一种真理。逻辑真理不能凭经验而得知其为真,它需要我们借助逻辑分析、语义分析、关系分析确定它们是真的。它和我们日常生活中所说的真理是有区别的。
恩格斯认为:全部哲学特别是近代哲学的重大基本问题,是思维与存在的关系问题。它包括两个方面的问题,一方面是思维与存在何者为本原的问题;另一方面是思维和存在有无同一性的问题,也就是我们的思维能否认识现实或者正确地反映现实世界的问题。从逻辑哲学的角度来看,其重大的基本问题就是逻辑与客观现实的关系问题,任何逻辑学家都要回答:逻辑真理是否与客观现实一致?逻辑真理与事实真理之间又有什么关系?
关于这个理论问题,亚里士多德在其所著《形而上学》一书中明确提出并详细论述了逻辑基本规律(矛盾律与排中律)。在谈到矛盾律时认为,事物不能同时存在又不存在。矛盾律首先是存在的规律。它之所以能够成为逻辑思维的基本规律,是因为它符合“事理”。亚里士多德肯定了逻辑规律与存在规律的一致性,其根据就是真理符合现实的理论,即所谓真理符合论。它在解释真与假这对概念时说,凡以不是为是、是为不是者,这就是假的;凡以实为实、以假为假者这就是真的。按照真理符合论,一切真理必需与现实一致,逻辑真理也不能例外。可见亚里士多德的真理观,是唯物主义的一元论,这个真理论肯定了思维与存在的同一性。但是亚里士多德只强调逻辑真理与存在规律的一致性,却忽视了逻辑真理的特殊性。
莱布尼兹是现代逻辑的创始人。他第一个提出了用数学方法研究逻辑学中的推理问题,对亚里士多德的真理一元论提出了挑战。他认为有两种真理:即推理的真理和事实的真理。推理的真理是必然的,事实的真理是偶然的。推理的真理不像事实真理那样依赖于经验,它们的证明只能来自所谓的天赋的内在原则。因此莱布尼兹的这种观点,就成为真理二元论和逻辑真理先验论的一个起源。
基于莱布尼兹的推理真理和事实真理的对立,在康德的哲学中就演变为分析判断和综合判断的分歧。康德认为一切来源于经验的判断都是综合判断;分析判断是绝对独立于一切经验的知识,即先天知识。例如:“白人是人”就是分析判断,在康德看来表示逻辑规律的判断就属于分析判断。
数理逻辑问世之后,逻辑哲学领域中出现了维特根斯坦学派,即以维也纳小组为核心的逻辑实证主义者。他们的一个共同的工作就是利用数理逻辑的成果,发展从莱布尼兹到康德的真理二元论和逻辑真理的先验论,使之获得科学化的外观和现代化的形式。维特根斯坦把逻辑真理称为重言式。他认为重言式的命题是无条件的真,由此他断言,重言式既不能为经验所证实,同样的也不能为经验所否定,也就是说与现实没有任何描述关系。逻辑实证主义者进一步把康德关于分析判断和综合判断的区分推向极端。在他们看来,凡是先天的都是分析的;反之,凡分析的都是先天的。逻辑实证主义者确立了一个基本的哲学信条:分析真理与综合真理有根本的区别。这个学派的主要代表卡尔纳普认为,哲学家们常常区分两类真理,某些陈述的真理是逻辑的、必然的、根据意义而定的,另一些陈述的真理是经验的、偶然的、取决于世界上的事实的。前一类推理就是所谓的分析推理,后一类推理就是所谓的综合推理。逻辑真理被看作是分析真理的一个特殊的真子集。
1933年塔尔斯基以形式化的方法给出了真理的语义学概念,他用非形式化方法对其语义学的成果作出概述。他认为逻辑真理同其他真理一样,必需与客观现实相符合或者相一致,在形式语言中,一个语句是不是逻辑真理,取决于它是不是在每一种解释下都成为真语句;同时一个语句在某一解释下是否为真,取决于它在这一解释下,是否与它所“谈论的对象”相一致。可见逻辑真理的概念直接依赖于形式语言中的语句,与它们所描述的客观现实之间的符合关系,这说明它的逻辑真理或者分析真理并非先验的真或者先天的真,它们为真同样是因为它们与现实相符合。塔尔斯基重新建立了真理符合论,表明一切真理包括事实真理和逻辑真理,它们的共同特征就是必需与客观现实相符合。
综上所述,我们可以看出亚里士多德提出的真理符合论,肯定了逻辑真理与存在规律的一致性,但是忽视了它们之间的差别。莱布尼兹、康德、维特根斯坦和逻辑实证主义者认为,逻辑真理和现实绝对无关,与事实真理根本不同。塔尔斯基主张真理必需以亚里士多德的真理符合论为基础,而且只能以形式语言来构造,这种观点有一定的局限性。
认识论认为,真理是客观事物及其规律在人们思维中的正确反映。同样逻辑真理也是客观世界规律性的反映。列宁指出,人的实践经过千百万次的重复,它在人的意识中以逻辑的格固定下来,而最普遍的逻辑格,就是事物被描述的很幼稚的……最普遍的关系。列宁认为逻辑的公理、正确的推理形式是事物最普遍的关系,是由人们实践中千百万次的重复而反映和巩固在意识中。列宁说的最普遍的逻辑格是指三段论推理的正确形式。在这一点上我们说逻辑真和事实真是相容的,事实真是基础,逻辑真是建立在事实真基础之上的,二者是一致的,但是逻辑真理与任何具体的经验事实无关。
第一,逻辑系统的公理和定理的真是逻辑系统设定,其为真的根据是某种初始的逻辑关系。第二,逻辑公理和定理经过解释的真命题,其为真不取决于解释中的内容,而取决于这些公理、定理所显示的逻辑关系。第三,逻辑推断关系这种推论的结论真是一种逻辑关系真。第四,根据逻辑联系词的性质,由逻辑真得到逻辑真。如:A、B是逻辑真命题,那么A并且B、如果A那么B都是逻辑真命题。第五,数学中的逻辑真命题,是建立在公理演绎基础之上。以上这些逻辑真由于逻辑的原因或者逻辑关系而真,在这一点上我们可以说,在局部意义上,相对于特定的逻辑系统而言,逻辑真理可以说是分析的,是以逻辑意义为根据的,而与任何具体的经验事实无关。超级秘书网
一、动眼观察,a察洞悉,素材感知比较中催生推理意识
《数学课程标准》中提出:在观察、猜想、验证等活动中,发展合情推理能力。推理能力的培养贯穿于各种学习活动过程之中,丰富多彩的数学活动有助于发展学生的推理能力。伽利略说过:“一切推理都必须从观察中得来。”观察,作为人类认识世界的主要途径,是数学学习的一种最为基本且直接的活动方式,是开启学生推理活动的窗口。
“在观察中寻找奥秘,在奥秘中寻找快乐。”许多教师在数学教学中组织学生开展观察活动时,多数观察只是停留于浅表层次的观看,学生的观察浮光掠影,观察活动不够深入深刻,不注重其中存在的逻辑关系。我在数学教学中组织观察活动时,不但解放学生双眼,让学生自主观察,还注意引导学生转换观察角度,拓宽观察视野,在默察洞悉中开展推理活动,通过素材的感知与比较,催生学生一种积极的推理意识。例如:苏教版四年级上册《简单的周期》一课,是让学生经历发现规律的过程,对物体排列现象的后续排列情况做出判断,是培养学生的一种推理能力的教学内容。教学中,我在出示了情景图后,让学生自由观察图中的物体,学生充分观察后进行汇报,有的学生说:“图中的景物真漂亮。”有的说:“美丽的盆花排列得整整齐齐。”还有的学生说:“彩旗招展,好有气派。”学生的回答告诉我们:他们观察的视角偏离了学习目标中心,于是,我就引导学生重新确立观察的角度,请他们观察物体的排列有何共同特点?当学生发现图中的物体摆放都有一定的规律后,我就问:“如果让你接着这些物体摆下去,你该摆放哪一种颜色的物体?”学生听后都纷纷沉思,“要判断接下去摆放哪一种颜色物体,我们该怎么办?”我稍作提示说。“我们得先找出各种物体摆放的规律,然后再根据规律进行推理,从而推导出接下去所要摆放物体的颜色。”在我的引导下学生明晰了思路方向,激发了推理意识。“那就请同学们小组合作来解决这个问题吧。”我将观察推理的主动权交给了学生。
在数学教学中我们要培养学生观察中的洞察力,引导他们在细致地观察中抽丝剥茧,剔除无关要素,把握实质性特征,在对丰富的素材感知中去粗留精、去伪存真,通过经历推理过程,感悟推理价值,萌生推理意识。
二、动脑猜想,纵横想象,联想类比归纳中催发合情推理
《数学课程标准》中明确提出:让学生多经历“以合情推理做出猜想,以演绎推理做出证明”的过程。推理能力培养的核心是发展学生的合情推理与演绎推理。合情推理是小学数学学习中最为重要的一项推理形式,它是从特殊现象中发现推导出一般性的结论的推理方式。思维合情推理离不开猜想,猜想是发展合情推理的助燃剂,猜想与合情推理是创造的喷泉。
“一旦科学插上幻想的翅膀,它就能赢得胜利。”我们在数学教学中要激活学生大脑,鼓励学生猜想,让他们在自由想象中将事物之间纵横联系,在新旧知识之间搭建联通桥梁,通过类比推理与归纳推理等方法,让思维驰骋于想象的天空,不断催发学生的合情推理。猜想虽然是一种或然性推理,但猜想不是天马行空的胡思乱想,而是一种有理有据的科学幻想,我在教学中着重引导学生学会合理猜想,掌握猜想的方法和推理的思路,懂得根据合情推理做出猜想。例如:在教学苏教版五年级下册《分数的基本性质》一课时,我通过演示提问的方式直接导入新课,我给学生出示了一张正方形白纸,边表演边提问:“将一张正方形纸对折,其中的一份用什么分数表示?”“二分之一。”学生很快做出回答,我接着问道:“继续将正方形纸对折一次,得到一个与二分之一相等的分数是多少?”“四分之二。”我边折边展示给学生观看验证,在学生观察检验后,我引导学生猜想:“将正方形纸对折三次后可以得到一个什么分数与二分之一相等?”“请大家展开想象,你还能猜想到哪些分数与二分之一相等,这些分数之间有何联系?”孩子们根据前两次的现象进行联想,通过类比推理,依据前两次对折后得到的分数分母和分子间的变化做出猜想,得到八分之四、十六分之八等许多分数,为了了解和把握他们的推理过程,我要求学生说说猜想的依据,在他们说出猜想理由后,我再引导他们对这些分数分别与二分之一作比较,通过观察比较,学生自主归纳推导出分数的基本性质。最后,为了深入理解分数的基本性质,我又引导学生联想“商不变的规律”,将其与分数的基本性质进行纵横对比,寻找出他们之间的联系,学生根据“分数的分子相当于除法中的被除数,分母相当于除数,分数值相当于商”,通过合情推理进一步得出“分数的基本性质。”从而在联想类比中深刻认识和理解了分数的基本性质。
卢梭说过:“现实的世界是有限度的,想象的世界是无涯际的。”猜想是推理的有力翅膀,它会带着学生的思维自由翱翔于无边的数学天空。让我们在数学教学中激励学生动脑猜想,激活学生想象思维,激引学生在类比归纳中合情推理。
三、动手操作,实验验证,数据分析证明中催长演绎推理
演绎推理是一种从一般到特殊的必然性推理,演绎推理常应用于数学证明,演绎推理主要是对假说做出推论,需要通过观察和实验的方式来验证假设。演绎推理这种严格的逻辑推理使人的思维具有更强的严密性,演绎推理是数学学习中常用的思维方式,对数学的学习具有重要的意义,我们在数学教学中要加强演绎推理能力的培养。
伽利略说过:“一切推理都必须从实验中得来。”实验是检验真理的一种实践性活动,是验证演绎推理正确性的重要手段,学生通过自主动手操作,在实验中搜集数据,通过对客观真实数据的分析,从而验证自己的假设,并进一步催长演绎推理思维,在反思总结中积累推理经验,提升演绎推理能力。例如:在教学苏教版四年级上册《可能性》一课中,对事件发生可能性的预测是一种推理,由于事件发展具有随机性,因而推理就显得较为困难,为此,我在教学中设计安排了实验活动,让学生通过亲手实验来验证假设,在实验中完成推理的过程。例如:教学“在袋中放入一个红球与一个黄球,任意摸出一个球,可能摸出哪种颜色的球?”虽然学生都能根据生活经验猜想出:“因为袋中有两种颜色的球,所以可能摸出的是红球,也可能是黄球。”“摸到红球与黄球的可能性相等。”但在没有经过实验验证之前,只能算是一种假设,要想知道假设是否正确,需要通过实验来验证,于是,我就让学生小组合作进行摸球实验,并记录下每次摸出的球的颜色。在实验结束后,我组织学生观察分析搜集到的数据,通过实验数据证明了假设的正确性。在接下去的扑克牌游戏中,我先组织学生根据摸球实验以及生活经验进行假设:“第一种摸牌游戏中可能出现4种结果。”“第二种游戏中摸到红桃的可能性大。”在学生假设性推理后,我让学生玩摸牌游戏,学生在分组实验中搜集数据,记录下每种牌的次数,最终根据科学的统计结果证明了假设是正确的。
“在没有得到任何证据的情况下是不能进行推理的,那样的话,只能是误入歧途。”实践出真知,丰富的操作性实验活动为演绎推理的验证提供了可靠的证明数据,还促使学生在实验过程中深化了推理活动,提升了演绎推理能力。
四、动口表达,踊跃展示,回放思考过程中催化推理能力
“能进行有条理的思考,能比较清楚地表达自己的思考过程与结果”是数学课程标准对学生提出的重要目标。推理是一种隐性的思维活动,我们在教学中要有效培养学生的推理能力,必须将其推理过程显性化,分析掌握其逻辑推理的程序,以利于帮助梳理和指导学生推理的方法和路径,助推学生推理能力的提升。
为了了解学生的推理思维过程,帮助学生提高推理能力,我在教学中解放学生的口,为学生搭建了思维展示的舞台,鼓励学生动口表达,踊跃展示,在畅所欲言中回放思考过程,在回顾提炼中催化推理能力。例如:在教学四年级上册《商不变的规律》时,我在出示了例题中的表格后,直接让学生先填一填,再观察比较表格中的被除数、除数和商。在学生完成了该活动后,我重点组织学生进行汇报交流,说说自己的发现,展示自己的想法。学生纷纷表达自己的观点,从他们的表述中发现有些推理不够严密,如:“被除数和除数同时乘一个数,商不变。”我让其他学生对该表述予以讨论,在大家的讨论中补充完善了商不变的规律,使得推理过程更加科学严谨。在学生认识了商不变的规律后,我让学生根据商不变的规律写出几组算式进一步来验证规律,在学生展示交流时,我让他们充分阐述思考过程,并组织学生回顾提炼两次活动,使他们懂得第一次活动属于归纳推理,第二次活动则是演绎推理,再次提升了他们对两类推理方式的理解与应用。
口头表达是展现学生思维过程的最佳途径,愿教师莫当学生的代言人,让我们增加学生表达的机会,动口展示推理的过程,催化学生推理能力的拔节。
【关键词】数学教学;逻辑思维;中学数学
一、数学课堂上的“教”与“学”
要正确处理好传授数学基础知识,有关数学概念、公式、定理与发展学生逻辑思维的关系;处理好培养运算能力、空间想象能力与发展学生逻辑思维的关系。努力做到在传授知识的基础上发展智能,在发展智能的指导下传授知识,使学生在掌握知识上达到高质量,在智能发展上达到高水平。在数学概念的教和学两个方面,一定要重视概念的教学,不能流于形式,要深刻揭示数学概念的内涵和外延,对学生掌握概念的要求要严格,使学生能全面而深刻地理解概念。如学生在学习函数这个概念时,首先要让学生弄清楚在函数概念中涉及到的两个集合―函数的定义域和值域及它们之间元素的对应关系,弄清这个概念,才能更好地掌握函数这个概念。在数学公式、定理的教学方面,不能仅仅背会这些公式,知道怎么用就行了,而是要让学生掌握推导公式、定理的过程,掌握这些公式定理与教材其他内容的逻辑关系,从而使学生的逻辑思维能力得到提高。
二、逻辑知识的讲解
培养学生逻辑思维能力的一个途径是教会学生在运用逻辑知识进行推理论证过程中,提高他们抽象概括、分析综合、推理证明的能力。在中学数学教材中运用了许多与逻辑知有关的数学内容的推理证明方法。因此,在数学教学过程中,可以结合具体教学和内容,通俗地讲授一些必要的逻辑知识,使学生能运用它来指导推理、证明,这会有助于他们提高逻辑思维能力。例如,当学生运用穷举法证明问题是,经常容易出现遗漏或重复等情况。那么为避免这类问题的出现,就需要学生掌握概念的分类方法和要求。数学内容的讲授应加强逻辑严谨性。例题、习题应适当增加些思考题、证明题、讨论题等,借以加强逻辑思维的训练。长此以往,对培养学生逻辑思维能力会有很大帮助。
三、平面几何与立体几何的教学
智力的发展、逻辑思维能力的发展与知识的增长,跟年龄也有很大关系。一个人的知识可以随着年龄的增长而不断丰富,积累和更新,即使老年人,通过学习,也还可以获得新的知识;但一个人的智力增长最佳年龄是在从出生到十七岁,错过了这个时期,智力的发展就会受到影响。因此在初中和高中阶段,加强学生平面几何和立体几何的教学十分重要,它有利于学生逻辑思维能力的培养。教师在教学过程中语言要严谨、文字要精炼、准确、规范、富有条理性逻辑性。对学生证题的叙述要从严要求,着力纠正学生所犯的逻辑性错误,对于学生不同的正确解题法,教师首先要给以肯定,以鼓励学生不断开阔思路,敢于创新。在平面几何证题的教学中,不主张把过于艰深、不符合学生实际的难题给学生去做,在教学上要贯彻因材施教的原则,对不同类型的学生,逻辑思维能力应有不同层次的要求。在学生解题过程中,发现学生可能遇到难题,教师要引导学生积极思考、克服困难,增强学生的解题能力,从而收到良好的教学效果。
四、章、节教学的连贯性
在数学各科、各章节的教学中,教师要善于引导,善于归纳、总结、教给学生以规律性的知识,引导学生不断形成知识新的概念结构。初,高中数学课本的每一章,都设有小结一节。教师要重视小结的教学,要突出新知识之间及新旧知识之间的逻辑关系。如平面解析几何中的圆、椭圆、又曲线、抛物线,分别是不同的知识体系,但均可统一在二次曲线的概括结构之中。在向学生讲授数学归纳法时,可向学生介绍推理形式,如演绎推理、归纳推理、类比推理等。教师在教学中,学生在学习新知识、复习旧知识及探索解题方法时就要常常用到它们。这样进行教学,不但可以调动学生学习的积极性,还可以把分散在中学各个学习阶段的推理方法归纳上升到新的概括结构。这种引导学生的把新旧知识和技能按不同的系列、不同的层次不断形成新的概括结构,是发展学生逻辑思维能力的关键所在。