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第一節圖形推理
命題分析
命題規律總結
圖形推理考查的是考生的抽象思維能力。這類題型所涉及的圖形主要是點、線、面及其組合,較少運用到專業知識和技能。
研究歷年中央、國家機關及省、市真題可以發現,當前公務員考試中圖形推理主要有以下幾種類型:
(1)圖形行列推理題,每題給出3組圖形,要求考生從橫向和縱向分析尋找規律,得出最終結果。
(2)圖形視覺推理題,一般是左邊給出的4個圖形呈現一定的規律,根據規律,在四個備選項中選擇最合理的一個。主要考查應試者對圖形的觀察能力。
(3)平面圖形的空間構成推理題,即給出一組平面圖形,從選項中選出適合該平面的空間圖形。主要考查應試者的空間推理能力。
(4)圖形對比推理題。每道題包含兩套圖形,這兩套圖形具有某種相似性,也存在某種差異。第一套圖形包括三個圖形,第二套圖形包括兩個圖形和一個問號。在這兩套圖形之外還有供選擇的四個圖形。要求考生認真觀察兩套圖形的相似性,然后從四個供選的圖形中選擇最適合取代問號的一個。正確的答案應不僅使兩套圖形表現出最大的相似性,而且使第二套圖形也表現出自己的特征。
命題趨勢預測
圖形推理是近幾年公務員考試中變動較大的題型,題目難度上升幅度較大。綜合分析2014年公務員考試,可能會呈現以下發展趨勢:
(1)各種新的圖層規律經常出現。
(2)圖形的數量增加。例如,視覺推理中圖形由原來的四個增加到五個。
(3)試題類型增加。省、市公務員考試中圖形推理的題目類型,在一張試卷中一般為兩種類型的題目,但從近幾年真題分析來看,部分省、市出現三種類型題目。20*年中央、國家機關公務員考試中就出現了三種。
這些變化,說明了公務員考試對考生思維邏輯和應變能力的考查的要求在提高。
20*年中央、國家機關公務員錄用考試評析
20*年中央、國家機關公務員錄用考試試卷中,圖形推理5道題結合了近幾年考試的三種類型,不光是行列推理題,還有視覺推理和圖形的空間構成題。而且在視覺推理圖形題中增加了一個圖形,即左邊的圖形增加到5個,如第63、64題。雖然綜合了三種題型,而且增加了一個圖,其實難度上并沒有多大的變化,但是每道題都有自己的要求,如第65題的要求是“哪一選項不能由左邊給定的圖形做成”,這和以往折疊圖形的要求正好相反,而考生在定性思維下,若不把題看清楚、看完整,就很容易在A、B項中選,從而出現失誤。
第二節定義判斷
命題分析
命題規律總結
定義判斷就是在題干中給出某概念的定義,在選項中給出四組事件或行為方面的例子,要求應試者根據給出的定義,從備選項中選出一個最符合或最不符合該定義的典型事件或行為。定義判斷主要是考查考生運用既定標準進行判斷的能力。
2014年起,公務員考試開始采用定義判斷題型,并延續至今,是判斷推理中較為穩定的題型。從歷年中央、國家機關及省、市真題可以發現:
(1)定義判斷題材比較集中,2014--2014年大部分是法律概念,到20*年才開始改變;
(2)定義、概念本身比較專業,一般為該領域中比較基礎的概念,在日常生活中會有所接觸,一般不會很陌生;
(3)所給的定義都較為科學,本身不容置疑;
(4)選項均以精短案例形式出現,考生很容易產生迷惑。
命題趨勢預測
認真分析近幾年公務員考試,定義判斷的命題趨向以下幾種變化:
(1)改變了以法律為主的思路,增加了管理社會學、醫學類等其他方面的概念,但是法律仍占有相當的比重,考生不要因為出現了新類型而忽略了主體。
(2)定義判斷的題型會有所變化,以傳統的單定義判斷為主,但會增加新的題型——多定義判斷。
(3)試題的難度會略為有所提升,因為多定義判斷的出現使考生閱讀量增加,對考生的綜合能力提出更高要求,選項的迷惑性是一直困擾考生的地方。
20*年中央、國家機關公務員錄用考試評析考試大*
20*年中央、國家機關公務員錄用考試試卷中,定義判斷部分沒有什么變化,依然是10道題,難度也與20*年相當。
第三節類比推理
命題分析
命題規律及趨勢分析
類比推理在公務員考試中出題僅局限于判斷詞語組合之間的類比關系,一般是給出一對相關的詞,然后要求應試者仔細觀察,在備選項中找出一對與之在邏輯關系上最為貼近或相似的詞。主要考查考生的推理能力以及分析比較能力。
20*年公務員考試,類比推理在出題形式上出現了些許變化,20*年以前只有一種形式的試題,20*年出現了兩種,保留了傳統形式題型增加了一種新的形式:
[例題]()對于梨相對于服裝對于()
A.蘋果-毛衣
B.水果-襯衣
C.書包-鞋帽
D.果汁-衣櫥
很明顯,這種新形式的試題題干不再給出兩個已知的類比項目,要求考生從備選項中選出一對與之在邏輯關系上最為貼近或相似的詞,而是給出兩對類比項,并且每一項都有一個空缺,要求考生從四個選項中找出兩個對應項確保兩個類比項在邏輯關系上最為貼近或相似。此種形式只是改變了一下出題方式,其實并沒有增加試題的難度,考生不必擔憂,只是在解題時需轉換一下思維,采用一一代人排除。
20*年中央、國家機關公務員錄用考試評析h
20*年中央、國家機關公務員錄用考試試卷中,類比推理是整套試卷變化最大的地方,難度也加大了。由原來的一種形式一下跳躍到三種形式的試題。第一種是給出兩個詞作為一
組;第二種是給出三個詞作為一組;第三種是將兩組的四個詞都給出,但是中間挖空兩個。第一種形式就是傳統題型,往年的考試都只出現這一種,20*年在難度上有小幅提升,重視綜合性類比,關系更為隱蔽,如第77、79題。第三種形式在考試大綱中明確列了出來,究其本質,其實就是原來的一些關系在形式上做了變化,難度并沒有提升。第二種形式就是20*年類比推理變化中的一個亮點,由原來的兩個詞增加到三個詞,是一種典型的綜合性類比。它不僅更有利于區分考生能力,并且為進一步提高難度和加強變化提供了非常實用的途徑和極大的發展余地。如第81題:
國家:政府:行政
A.公司:經理部:經理
B.野戰軍:作戰部:參謀
C.董事會:經理部:職員
D.總司令:軍官:命令
答案:B【解析】題干中前兩個詞可以說是整體及其組成部分的關系,后兩個詞是部門和部門職能的關系,三個詞依次相關聯。政府是國家的一個組成部門,行使行政職能;作戰部是野戰軍的一個組成部門,執行參謀的職能。
第四節邏輯判斷
命題分析
命題規律總結
邏輯判斷主要考查應試者的邏輯推理能力。此類題型每道題給出一段陳述,這段陳述被
假設是正確的、不容置疑的,然后要求應試者根據這段陳述,選擇一個最適當的答案,該答案與所給的陳述相符合,不需要任何附加說明即可從陳述中直接推出。在邏輯判斷中,前提與結論存在著必然的聯系,推理結論不得超出要求推理的前提,所以在解答此類題型時,必須緊扣題干所陳述的內容,正確答案應與所給的陳述相符。
命題趨勢預測
通過對近幾年中央、國家公務員考試和省、市地方公務員考試的分析,我們發現公務員考
試邏輯判斷題有以下幾大變化:
(1)題目涉及的內容越來越廣泛,幾乎涵蓋了自然科學、社會科學和思維科學等各個領域。
(2)題型變化越來越大,涉及了加強型、削弱型、前提型、結論型和解釋型等各種題型。
(3)題于隱性條件增多,難度加大。
(4)考題越來越趨向邏輯學專業化。前幾年的邏輯判斷,一般通過閱讀能很快找到正確答案,不需要運用專業的邏輯學知識,而近幾年的邏輯判斷試題越來越趨向邏輯學專業化。
關鍵詞:類比推理;假說演繹推理;高考;遺傳題
高考往往要考查學生對于知識靈活運用的能力,常見的考查形式是給出一個新情景,要求學生運用所學知識和科學思維方法,對設置的問題進行解答.對于高中生物學必修2遺傳學的考查也不例外.從高考試題來看,遺傳學是必考內容之一,而遺傳規律又是高頻考點,特別側重考查學生運用遺傳學規律解決實際問題的能力.本文主要介紹如何靈活運用類比推理和假說演繹推理解答高考遺傳學試題.
1類比推理和假說演繹推理的概念
類比推理就是根據兩個或兩類事物在一系列屬性上相同或相似,推出它們在另外的屬性上也相同或相似的推理[1].其一般形式是:
A(類)對象具有屬性a、b、c、d,
B(類)對象具有屬性a、b、c,
B(類)對象也具有屬性d
這里A、B表示兩個(或兩類)作類比的事情,a、b、c表示A、B共有的相同或相似的屬性,叫做“相同屬性”;d是A事物具有從而推出B事物也具有的屬性,叫做“類推屬性”.薩頓就是運用類比推理的方式,提出了“基因位于染色體上”的假說.
假說演繹推理是指在觀察和分析的基礎上提出問題后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論.如果實驗結果與預期結論相符,說明假說是正確的,反之,則說明假說是錯誤的.假說演繹推理是現代科學研究中常用的一種科學方法,此方法各環節的邏輯關系如圖1.
孟德爾通過豌豆雜交實驗得出基因的分離定律和自由組合定律,摩爾根通過果蠅雜交實驗證明基因位于染色體上,DNA的半保留復制方式等,這些遺傳學經典問題的研究過程中均用到了假說演繹推理.
2高考試題中兩種推理的考查形式
典型例題1(2018年全國Ⅰ卷理綜32題節選)果蠅體細胞有4對染色體,其中2、3、4號為常染色體.已知控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上,控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上.某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交,雜交子代的表現型及其比例見表1.
回答下列問題:
(1)根據雜交結果,(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上,若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,根據上述親本雜交組合和雜交結果判斷,顯性性狀是,判斷依據是.
(2)若控制有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上,請用表1中雜交子代果蠅為材料設計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性(要求:寫出雜交組合和預期結果).
解析第(1)題第一空,題干問:根據雜交結果能不能判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上?那么可以根據上述兩種可能性分別作出不同假說.先假設果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于常染色體上,且有眼為顯性,在此基礎上演繹推理,結果如圖2;也可假設無眼為顯性,推理結果如圖3.從推理結果可知,子代有眼、無眼個體比例接近1∶1,且有眼和無眼個體中雌雄比例相當,與題目給定的實驗結果一致,可得出控制有眼/無眼性狀的基因可位于常染色體上的結論.再假設有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體上,且無眼為顯性,進行演繹推理,結果如圖4,同樣與表中實驗結果相吻合,可得出控制有眼/無眼性狀的基因可位于X染色體上的結論.通過前面的假說演繹推理可得出答案,根據題中雜交結果不能判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上.
第(1)題第二空,若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,根據上述親本雜交組合和雜交結果判斷有眼和無眼這對相對性狀的顯隱性.根據前面的推理結果如圖4可知,當“有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,無眼為顯性”假說成立.接下來只需假設“有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,有眼為顯性”,進行演繹推理,推理結果如圖5,與表中實驗結果不吻合,因此,該假說不成立.由此得出結論,當有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,無眼為顯性.推理結果即判斷依據,即當有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,只有無眼為顯性時,子代雌雄個體中才都會出現有眼與無眼的性狀分離.
第(2)題,題干問:若控制有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上,請用表1中雜交子代果蠅為材料設計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性.該小題同樣可通過假說演繹推理解答.由圖2、圖3的推理結果可知,當有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上,假設無眼為顯性或者隱性均成立.但是若無眼為顯性時,子代無眼個體無論雌雄均為雜合子;當無眼為隱性時,則子代無眼個體均為純合子.根據上述推理結果差異來設計實驗,即讓子代無眼雌雄個體相互,觀察并統計下一代是否出現性狀分離.演繹推理過程如圖6、圖7,預期結果:若子代中無眼∶有眼=3∶1,則無眼為顯性性狀;若子代全部為無眼,則無眼為隱性性狀.
典型例題2(2018年全國Ⅲ卷理綜31題)某小組利用某二倍體自花傳粉植物進行兩組雜交實驗,雜交涉及的四對相對性狀分別是:紅果(紅)與黃果(黃),子房二室(二)與多室(多),圓形果(圓)與長形果(長),單一花序(單)與復狀花序(復).實驗數據見表2.
回答下列問題:
(1)根據表中數據可得出的結論是:控制甲組兩對相對性狀的基因位于上,依據是;控制乙組兩對相對性狀的基因位于(填“一對”或“兩對”)同源染色體上,依據是.
(2)某同學若用“長復”分別與乙組的兩個F1進行雜交,結合表2中數據分析,其子代的統計結果不符合的比例.
解析本題通過類比推理的方法即可快速而準確得出答案.第(1)題要求考生根據表2中數據推知控制甲組和乙組兩對相對性狀的基因分布情況,可分別將甲組和乙組的雜交過程和結果與孟德爾豌豆雜交實驗二相類比.孟德爾利用純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆進行雜交,無論是正交還是反交,F1全部為黃色圓粒豌豆,F1自交產生的F2中黃色圓粒:黃色皺粒:綠色圓粒:綠色皺粒=9:3:3:1,通過假說演繹法最終得出自由組合定律,根據基因的自由組合定律的實質可知,位于非同源染色體上非等位基因在減數分裂時能夠自由組合.
將甲組的實驗過程和結果,特別是其F2中兩對相對性狀表現型的分離比符合9∶3∶3∶1,與孟德爾豌豆雜交實驗二相似,由此推理甲組控制紅、黃和二、多的兩對等位基因位于非同源染色體上,遵循自由組合定律.乙組的實驗過程與孟德爾豌豆雜交實驗二相似,分析其F2結果發現圓、長和單、復的分離比均為3:1,與孟德爾豌豆雜交實驗一相類似,即遵循分離定律.但是,兩對相對性狀的組合比卻不是9∶3∶3∶1,或者其變式.因此,推理乙組控制兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上,屬于同源染色體上的非等位基因,不遵循自由組合定律.
論文摘要:邏輯學是研究推理的一門學問,而推理是由概念、命題組成的,不懂得命題就不懂得推理。普通邏輯學在研究命題時,主要是從二值邏輯的角度研究命題邏輯形式的邏輯值與命題形式之間的真假關系。本文著重從認識論的角度闡述邏輯真理的內涵,同時詳細論述邏輯真理與事實真理的區別。為了探求真理必須保證思維的邏輯性。
邏輯學離不開“真”這個概念。一般來說人們是從下述意義上使用“真”這個概念的:
(一)前提或者命題真。這種真是指命題的思想內容是真的。任何一個命題的內容不是真的就是假的,在這里真或假不是用以描述事物狀態的,而是評價命題或陳述的內容的。它的核心是針對其所表達的知識或信念的,例如:“臺灣不是一個國家。”這個命題的內容是符合客觀事實的,所以是個真命題。
(二)推理真。這是指推理中前提真和結論真之間的關系。演繹推理前提真結論必然真,歸納推理和類比推理前提真而結論是或然性真。因此推理真就是推理中的結論相對于前提是必然的真或者是或然的真。這里“真”指的是否再現邏輯推斷關系而不是對命題內容的評價。
(三)指派真和賦值真。在邏輯學中(特別是在現代邏輯中)把命題形式當作真值形式,而且只從真假的角度研究每一種命題形式的邏輯特征,真和假是命題的唯一屬性。邏輯真在這里指這些真值形式和其中的變項與公式的真假,這時的真假和具體命題內容的真假無關,而只是一種假定的真假和根據這種假定而推論出的真假。
(四)形式真。這是指永真式(重言式)或普遍有效式的真。邏輯學中有一類公式,對其中的變項可以代以任何命題、謂詞、個體詞總能得到真命題。這類公式的真是一種邏輯關系的真,例如:P或者非P中不管變項P賦真值或是假值,這個公式都是真的。
(五)系統真。現代邏輯建立了形式系統,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,那么整個系統便是可靠的和一致的,這種可靠性和一致性就是一種系統的真。
在以上這五種“真”的情況下,邏輯學不考慮第一種意義的“真”,而只關注后四種“真”。后四種“真”在邏輯學中有各種表現,在其他科學中也有這些意義上的真的表現,就被稱為邏輯真理。
所謂邏輯真理是一種特殊的真理,是一種因邏輯關系或邏輯原因而成為真的一種真理。邏輯真理不能憑經驗而得知其為真,它需要我們借助邏輯分析、語義分析、關系分析確定它們是真的。它和我們日常生活中所說的真理是有區別的。
恩格斯認為:全部哲學特別是近代哲學的重大基本問題,是思維與存在的關系問題。它包括兩個方面的問題,一方面是思維與存在何者為本原的問題;另一方面是思維和存在有無同一性的問題,也就是我們的思維能否認識現實或者正確地反映現實世界的問題。從邏輯哲學的角度來看,其重大的基本問題就是邏輯與客觀現實的關系問題,任何邏輯學家都要回答:邏輯真理是否與客觀現實一致?邏輯真理與事實真理之間又有什么關系?
關于這個理論問題,亞里士多德在其所著《形而上學》一書中明確提出并詳細論述了邏輯基本規律(矛盾律與排中律)。在談到矛盾律時認為,事物不能同時存在又不存在。矛盾律首先是存在的規律。它之所以能夠成為邏輯思維的基本規律,是因為它符合“事理”。亞里士多德肯定了邏輯規律與存在規律的一致性,其根據就是真理符合現實的理論,即所謂真理符合論。它在解釋真與假這對概念時說,凡以不是為是、是為不是者,這就是假的;凡以實為實、以假為假者這就是真的。按照真理符合論,一切真理必需與現實一致,邏輯真理也不能例外。可見亞里士多德的真理觀,是唯物主義的一元論,這個真理論肯定了思維與存在的同一性。但是亞里士多德只強調邏輯真理與存在規律的一致性,卻忽視了邏輯真理的特殊性。
萊布尼茲是現代邏輯的創始人。他第一個提出了用數學方法研究邏輯學中的推理問題,對亞里士多德的真理一元論提出了挑戰。他認為有兩種真理:即推理的真理和事實的真理。推理的真理是必然的,事實的真理是偶然的。推理的真理不像事實真理那樣依賴于經驗,它們的證明只能來自所謂的天賦的內在原則。因此萊布尼茲的這種觀點,就成為真理二元論和邏輯真理先驗論的一個起源。
基于萊布尼茲的推理真理和事實真理的對立,在康德的哲學中就演變為分析判斷和綜合判斷的分歧。康德認為一切來源于經驗的判斷都是綜合判斷;分析判斷是絕對獨立于一切經驗的知識,即先天知識。例如:“白人是人”就是分析判斷,在康德看來表示邏輯規律的判斷就屬于分析判斷。
數理邏輯問世之后,邏輯哲學領域中出現了維特根斯坦學派,即以維也納小組為核心的邏輯實證主義者。他們的一個共同的工作就是利用數理邏輯的成果,發展從萊布尼茲到康德的真理二元論和邏輯真理的先驗論,使之獲得科學化的外觀和現代化的形式。維特根斯坦把邏輯真理稱為重言式。他認為重言式的命題是無條件的真,由此他斷言,重言式既不能為經驗所證實,同樣的也不能為經驗所否定,也就是說與現實沒有任何描述關系。邏輯實證主義者進一步把康德關于分析判斷和綜合判斷的區分推向極端。在他們看來,凡是先天的都是分析的;反之,凡分析的都是先天的。邏輯實證主義者確立了一個基本的哲學信條:分析真理與綜合真理有根本的區別。這個學派的主要代表卡爾納普認為,哲學家們常常區分兩類真理,某些陳述的真理是邏輯的、必然的、根據意義而定的,另一些陳述的真理是經驗的、偶然的、取決于世界上的事實的。前一類推理就是所謂的分析推理,后一類推理就是所謂的綜合推理。邏輯真理被看作是分析真理的一個特殊的真子集。
1933年塔爾斯基以形式化的方法給出了真理的語義學概念,他用非形式化方法對其語義學的成果作出概述。他認為邏輯真理同其他真理一樣,必需與客觀現實相符合或者相一致,在形式語言中,一個語句是不是邏輯真理,取決于它是不是在每一種解釋下都成為真語句;同時一個語句在某一解釋下是否為真,取決于它在這一解釋下,是否與它所“談論的對象”相一致。可見邏輯真理的概念直接依賴于形式語言中的語句,與它們所描述的客觀現實之間的符合關系,這說明它的邏輯真理或者分析真理并非先驗的真或者先天的真,它們為真同樣是因為它們與現實相符合。塔爾斯基重新建立了真理符合論,表明一切真理包括事實真理和邏輯真理,它們的共同特征就是必需與客觀現實相符合。
綜上所述,我們可以看出亞里士多德提出的真理符合論,肯定了邏輯真理與存在規律的一致性,但是忽視了它們之間的差別。萊布尼茲、康德、維特根斯坦和邏輯實證主義者認為,邏輯真理和現實絕對無關,與事實真理根本不同。塔爾斯基主張真理必需以亞里士多德的真理符合論為基礎,而且只能以形式語言來構造,這種觀點有一定的局限性。
認識論認為,真理是客觀事物及其規律在人們思維中的正確反映。同樣邏輯真理也是客觀世界規律性的反映。列寧指出,人的實踐經過千百萬次的重復,它在人的意識中以邏輯的格固定下來,而最普遍的邏輯格,就是事物被描述的很幼稚的……最普遍的關系。列寧認為邏輯的公理、正確的推理形式是事物最普遍的關系,是由人們實踐中千百萬次的重復而反映和鞏固在意識中。列寧說的最普遍的邏輯格是指三段論推理的正確形式。在這一點上我們說邏輯真和事實真是相容的,事實真是基礎,邏輯真是建立在事實真基礎之上的,二者是一致的,但是邏輯真理與任何具體的經驗事實無關。
第一,邏輯系統的公理和定理的真是邏輯系統設定,其為真的根據是某種初始的邏輯關系。第二,邏輯公理和定理經過解釋的真命題,其為真不取決于解釋中的內容,而取決于這些公理、定理所顯示的邏輯關系。第三,邏輯推斷關系這種推論的結論真是一種邏輯關系真。第四,根據邏輯聯系詞的性質,由邏輯真得到邏輯真。如:A、B是邏輯真命題,那么A并且B、如果A那么B都是邏輯真命題。第五,數學中的邏輯真命題,是建立在公理演繹基礎之上。以上這些邏輯真由于邏輯的原因或者邏輯關系而真,在這一點上我們可以說,在局部意義上,相對于特定的邏輯系統而言,邏輯真理可以說是分析的,是以邏輯意義為根據的,而與任何具體的經驗事實無關。超級秘書網
一、動眼觀察,a察洞悉,素材感知比較中催生推理意識
《數學課程標準》中提出:在觀察、猜想、驗證等活動中,發展合情推理能力。推理能力的培養貫穿于各種學習活動過程之中,豐富多彩的數學活動有助于發展學生的推理能力。伽利略說過:“一切推理都必須從觀察中得來。”觀察,作為人類認識世界的主要途徑,是數學學習的一種最為基本且直接的活動方式,是開啟學生推理活動的窗口。
“在觀察中尋找奧秘,在奧秘中尋找快樂。”許多教師在數學教學中組織學生開展觀察活動時,多數觀察只是停留于淺表層次的觀看,學生的觀察浮光掠影,觀察活動不夠深入深刻,不注重其中存在的邏輯關系。我在數學教學中組織觀察活動時,不但解放學生雙眼,讓學生自主觀察,還注意引導學生轉換觀察角度,拓寬觀察視野,在默察洞悉中開展推理活動,通過素材的感知與比較,催生學生一種積極的推理意識。例如:蘇教版四年級上冊《簡單的周期》一課,是讓學生經歷發現規律的過程,對物體排列現象的后續排列情況做出判斷,是培養學生的一種推理能力的教學內容。教學中,我在出示了情景圖后,讓學生自由觀察圖中的物體,學生充分觀察后進行匯報,有的學生說:“圖中的景物真漂亮。”有的說:“美麗的盆花排列得整整齊齊。”還有的學生說:“彩旗招展,好有氣派。”學生的回答告訴我們:他們觀察的視角偏離了學習目標中心,于是,我就引導學生重新確立觀察的角度,請他們觀察物體的排列有何共同特點?當學生發現圖中的物體擺放都有一定的規律后,我就問:“如果讓你接著這些物體擺下去,你該擺放哪一種顏色的物體?”學生聽后都紛紛沉思,“要判斷接下去擺放哪一種顏色物體,我們該怎么辦?”我稍作提示說。“我們得先找出各種物體擺放的規律,然后再根據規律進行推理,從而推導出接下去所要擺放物體的顏色。”在我的引導下學生明晰了思路方向,激發了推理意識。“那就請同學們小組合作來解決這個問題吧。”我將觀察推理的主動權交給了學生。
在數學教學中我們要培養學生觀察中的洞察力,引導他們在細致地觀察中抽絲剝繭,剔除無關要素,把握實質性特征,在對豐富的素材感知中去粗留精、去偽存真,通過經歷推理過程,感悟推理價值,萌生推理意識。
二、動腦猜想,縱橫想象,聯想類比歸納中催發合情推理
《數學課程標準》中明確提出:讓學生多經歷“以合情推理做出猜想,以演繹推理做出證明”的過程。推理能力培養的核心是發展學生的合情推理與演繹推理。合情推理是小學數學學習中最為重要的一項推理形式,它是從特殊現象中發現推導出一般性的結論的推理方式。思維合情推理離不開猜想,猜想是發展合情推理的助燃劑,猜想與合情推理是創造的噴泉。
“一旦科學插上幻想的翅膀,它就能贏得勝利。”我們在數學教學中要激活學生大腦,鼓勵學生猜想,讓他們在自由想象中將事物之間縱橫聯系,在新舊知識之間搭建聯通橋梁,通過類比推理與歸納推理等方法,讓思維馳騁于想象的天空,不斷催發學生的合情推理。猜想雖然是一種或然性推理,但猜想不是天馬行空的胡思亂想,而是一種有理有據的科學幻想,我在教學中著重引導學生學會合理猜想,掌握猜想的方法和推理的思路,懂得根據合情推理做出猜想。例如:在教學蘇教版五年級下冊《分數的基本性質》一課時,我通過演示提問的方式直接導入新課,我給學生出示了一張正方形白紙,邊表演邊提問:“將一張正方形紙對折,其中的一份用什么分數表示?”“二分之一。”學生很快做出回答,我接著問道:“繼續將正方形紙對折一次,得到一個與二分之一相等的分數是多少?”“四分之二。”我邊折邊展示給學生觀看驗證,在學生觀察檢驗后,我引導學生猜想:“將正方形紙對折三次后可以得到一個什么分數與二分之一相等?”“請大家展開想象,你還能猜想到哪些分數與二分之一相等,這些分數之間有何聯系?”孩子們根據前兩次的現象進行聯想,通過類比推理,依據前兩次對折后得到的分數分母和分子間的變化做出猜想,得到八分之四、十六分之八等許多分數,為了了解和把握他們的推理過程,我要求學生說說猜想的依據,在他們說出猜想理由后,我再引導他們對這些分數分別與二分之一作比較,通過觀察比較,學生自主歸納推導出分數的基本性質。最后,為了深入理解分數的基本性質,我又引導學生聯想“商不變的規律”,將其與分數的基本性質進行縱橫對比,尋找出他們之間的聯系,學生根據“分數的分子相當于除法中的被除數,分母相當于除數,分數值相當于商”,通過合情推理進一步得出“分數的基本性質。”從而在聯想類比中深刻認識和理解了分數的基本性質。
盧梭說過:“現實的世界是有限度的,想象的世界是無涯際的。”猜想是推理的有力翅膀,它會帶著學生的思維自由翱翔于無邊的數學天空。讓我們在數學教學中激勵學生動腦猜想,激活學生想象思維,激引學生在類比歸納中合情推理。
三、動手操作,實驗驗證,數據分析證明中催長演繹推理
演繹推理是一種從一般到特殊的必然性推理,演繹推理常應用于數學證明,演繹推理主要是對假說做出推論,需要通過觀察和實驗的方式來驗證假設。演繹推理這種嚴格的邏輯推理使人的思維具有更強的嚴密性,演繹推理是數學學習中常用的思維方式,對數學的學習具有重要的意義,我們在數學教學中要加強演繹推理能力的培養。
伽利略說過:“一切推理都必須從實驗中得來。”實驗是檢驗真理的一種實踐性活動,是驗證演繹推理正確性的重要手段,學生通過自主動手操作,在實驗中搜集數據,通過對客觀真實數據的分析,從而驗證自己的假設,并進一步催長演繹推理思維,在反思總結中積累推理經驗,提升演繹推理能力。例如:在教學蘇教版四年級上冊《可能性》一課中,對事件發生可能性的預測是一種推理,由于事件發展具有隨機性,因而推理就顯得較為困難,為此,我在教學中設計安排了實驗活動,讓學生通過親手實驗來驗證假設,在實驗中完成推理的過程。例如:教學“在袋中放入一個紅球與一個黃球,任意摸出一個球,可能摸出哪種顏色的球?”雖然學生都能根據生活經驗猜想出:“因為袋中有兩種顏色的球,所以可能摸出的是紅球,也可能是黃球。”“摸到紅球與黃球的可能性相等。”但在沒有經過實驗驗證之前,只能算是一種假設,要想知道假設是否正確,需要通過實驗來驗證,于是,我就讓學生小組合作進行摸球實驗,并記錄下每次摸出的球的顏色。在實驗結束后,我組織學生觀察分析搜集到的數據,通過實驗數據證明了假設的正確性。在接下去的撲克牌游戲中,我先組織學生根據摸球實驗以及生活經驗進行假設:“第一種摸牌游戲中可能出現4種結果。”“第二種游戲中摸到紅桃的可能性大。”在學生假設性推理后,我讓學生玩摸牌游戲,學生在分組實驗中搜集數據,記錄下每種牌的次數,最終根據科學的統計結果證明了假設是正確的。
“在沒有得到任何證據的情況下是不能進行推理的,那樣的話,只能是誤入歧途。”實踐出真知,豐富的操作性實驗活動為演繹推理的驗證提供了可靠的證明數據,還促使學生在實驗過程中深化了推理活動,提升了演繹推理能力。
四、動口表達,踴躍展示,回放思考過程中催化推理能力
“能進行有條理的思考,能比較清楚地表達自己的思考過程與結果”是數學課程標準對學生提出的重要目標。推理是一種隱性的思維活動,我們在教學中要有效培養學生的推理能力,必須將其推理過程顯性化,分析掌握其邏輯推理的程序,以利于幫助梳理和指導學生推理的方法和路徑,助推學生推理能力的提升。
為了了解學生的推理思維過程,幫助學生提高推理能力,我在教學中解放學生的口,為學生搭建了思維展示的舞臺,鼓勵學生動口表達,踴躍展示,在暢所欲言中回放思考過程,在回顧提煉中催化推理能力。例如:在教學四年級上冊《商不變的規律》時,我在出示了例題中的表格后,直接讓學生先填一填,再觀察比較表格中的被除數、除數和商。在學生完成了該活動后,我重點組織學生進行匯報交流,說說自己的發現,展示自己的想法。學生紛紛表達自己的觀點,從他們的表述中發現有些推理不夠嚴密,如:“被除數和除數同時乘一個數,商不變。”我讓其他學生對該表述予以討論,在大家的討論中補充完善了商不變的規律,使得推理過程更加科學嚴謹。在學生認識了商不變的規律后,我讓學生根據商不變的規律寫出幾組算式進一步來驗證規律,在學生展示交流時,我讓他們充分闡述思考過程,并組織學生回顧提煉兩次活動,使他們懂得第一次活動屬于歸納推理,第二次活動則是演繹推理,再次提升了他們對兩類推理方式的理解與應用。
口頭表達是展現學生思維過程的最佳途徑,愿教師莫當學生的代言人,讓我們增加學生表達的機會,動口展示推理的過程,催化學生推理能力的拔節。
【關鍵詞】數學教學;邏輯思維;中學數學
一、數學課堂上的“教”與“學”
要正確處理好傳授數學基礎知識,有關數學概念、公式、定理與發展學生邏輯思維的關系;處理好培養運算能力、空間想象能力與發展學生邏輯思維的關系。努力做到在傳授知識的基礎上發展智能,在發展智能的指導下傳授知識,使學生在掌握知識上達到高質量,在智能發展上達到高水平。在數學概念的教和學兩個方面,一定要重視概念的教學,不能流于形式,要深刻揭示數學概念的內涵和外延,對學生掌握概念的要求要嚴格,使學生能全面而深刻地理解概念。如學生在學習函數這個概念時,首先要讓學生弄清楚在函數概念中涉及到的兩個集合―函數的定義域和值域及它們之間元素的對應關系,弄清這個概念,才能更好地掌握函數這個概念。在數學公式、定理的教學方面,不能僅僅背會這些公式,知道怎么用就行了,而是要讓學生掌握推導公式、定理的過程,掌握這些公式定理與教材其他內容的邏輯關系,從而使學生的邏輯思維能力得到提高。
二、邏輯知識的講解
培養學生邏輯思維能力的一個途徑是教會學生在運用邏輯知識進行推理論證過程中,提高他們抽象概括、分析綜合、推理證明的能力。在中學數學教材中運用了許多與邏輯知有關的數學內容的推理證明方法。因此,在數學教學過程中,可以結合具體教學和內容,通俗地講授一些必要的邏輯知識,使學生能運用它來指導推理、證明,這會有助于他們提高邏輯思維能力。例如,當學生運用窮舉法證明問題是,經常容易出現遺漏或重復等情況。那么為避免這類問題的出現,就需要學生掌握概念的分類方法和要求。數學內容的講授應加強邏輯嚴謹性。例題、習題應適當增加些思考題、證明題、討論題等,借以加強邏輯思維的訓練。長此以往,對培養學生邏輯思維能力會有很大幫助。
三、平面幾何與立體幾何的教學
智力的發展、邏輯思維能力的發展與知識的增長,跟年齡也有很大關系。一個人的知識可以隨著年齡的增長而不斷豐富,積累和更新,即使老年人,通過學習,也還可以獲得新的知識;但一個人的智力增長最佳年齡是在從出生到十七歲,錯過了這個時期,智力的發展就會受到影響。因此在初中和高中階段,加強學生平面幾何和立體幾何的教學十分重要,它有利于學生邏輯思維能力的培養。教師在教學過程中語言要嚴謹、文字要精煉、準確、規范、富有條理性邏輯性。對學生證題的敘述要從嚴要求,著力糾正學生所犯的邏輯性錯誤,對于學生不同的正確解題法,教師首先要給以肯定,以鼓勵學生不斷開闊思路,敢于創新。在平面幾何證題的教學中,不主張把過于艱深、不符合學生實際的難題給學生去做,在教學上要貫徹因材施教的原則,對不同類型的學生,邏輯思維能力應有不同層次的要求。在學生解題過程中,發現學生可能遇到難題,教師要引導學生積極思考、克服困難,增強學生的解題能力,從而收到良好的教學效果。
四、章、節教學的連貫性
在數學各科、各章節的教學中,教師要善于引導,善于歸納、總結、教給學生以規律性的知識,引導學生不斷形成知識新的概念結構。初,高中數學課本的每一章,都設有小結一節。教師要重視小結的教學,要突出新知識之間及新舊知識之間的邏輯關系。如平面解析幾何中的圓、橢圓、又曲線、拋物線,分別是不同的知識體系,但均可統一在二次曲線的概括結構之中。在向學生講授數學歸納法時,可向學生介紹推理形式,如演繹推理、歸納推理、類比推理等。教師在教學中,學生在學習新知識、復習舊知識及探索解題方法時就要常常用到它們。這樣進行教學,不但可以調動學生學習的積極性,還可以把分散在中學各個學習階段的推理方法歸納上升到新的概括結構。這種引導學生的把新舊知識和技能按不同的系列、不同的層次不斷形成新的概括結構,是發展學生邏輯思維能力的關鍵所在。