逻辑思维能力培养

1数学逻辑思维

数学思维：是人脑和数学对象（空间形式、数量关系、结构关系）交互作用并按照一般思维规律认识数学内容的内在理性活动。数学思维主要表现在数学思维的运演方面，在数学的特点和操作方法。具体说，数学思维有三个特点：概括性、问题性、相似性。这里的概括性、问题性（包括“为什么、以及问题构造和解决方案”）不是通常意义上的概括性和问题性，对数学有足够理解的人才能体会；相似性是指思维成果的相似性、一致性、不矛盾性、不同于其他学科的思维成果。

数学逻辑思维：正确合理的进行思考，即对事物进行观察、类比、归纳、演绎、分析、综合、抽象和系统化等思维方法，运用正确的推理方法、推理格式、准确而有条理地表述自己思维过程的严密理性活动。

数学思维能力：能力是顺利完成某种活动所必需的并直接影响活动效率的个性心理特征。数学能力是人们在从事数学活动时所必需的各种能力的综合，而其中数学思维能力是数学能力的核心。

2如何培养学生的数学逻辑思维能力

2.1小学阶段

培养学生初步的逻辑思维能力是小学教学的目的和要求之一；是小学数学教材特点决定的；是小学生的年龄特点决定的。因此，小学数学教师必须根据大纲精神和学生的年龄特征，结合数学内容有意识地培养学生的逻辑思维能力。

2.1.1怎样培养学生的逻辑思维能力

2.2.1.1要有意识地结合教学内容进行

结合小学数学教学内容培养学生初步的逻辑思维能力，首先每个教师应该认识到结合小学数学知识的教学，必须有意识、有目的地培养学生初步的逻辑思维能力。教师在进行小学数学教学时，除了应该考虑数学知识的教学目标外，还应该充分挖掘教材的逻辑因素，考虑每册、每单元、每课教学目标时，培养学生初步的逻辑思维能力的教学目标和方法。例如，有的教师在教学“数的整除”这单元时，除了要求学生掌握这单元教参中所规定的知识教学目的和要求外，还定出了以下几条在初步逻辑思维能力方面的教学目标和方法。（1）培养学生分析比较能力。通过整除、除尽，约数、倍数，偶数、奇数，质数、合数，质数、质因数，约数、公约数、最大公约数，质数、互质数，倍数、公倍数、最小公倍数等几组概念的教学，引导学生分组加以比较，培养学生的分析、比较能力。（2）培养学生抽象概括能力。例如，教学质数和合数，先按教材给学生1、5、9、11、12等五个数，要求学生分别找出它们的约数，然后引导学生按照每一个数含有约数个数的多少归类，在此基础上，分别抽象出每一类中各数的约数的共同特点，再概括出质数、合数的概念，培养学生抽象概括的能力。（3）培养学生判断推理的能力。教学新概念以后，注意引导学生运用概念进行正确判断。例如，教学这单元第一节后，让学生思考下面的判断是否正确：①45能被10整除②72是3的倍数③0能被任何自然数整除④1是任何自然数的约数。显见，这几个题目中①②比较容易做出判断，只要根据整除这一概念就能得到正确的结论。第④题则要求学生在较概括的水平上进行判断，学生一方面要理解约数的概念，运用这个概念去判断，同时还要检查原来的一般判断是不是正确，为此需要进行一般的分析推理：因为1能整除任何自然数，所以1是任何自然数的约数。这些都有助于提高学生判断推理能力。数学教材处处体现逻辑性，数学教师在加强基础知识的同时，重视培养学生的初步逻辑思维能力，自觉地、有目的地挖掘教材本身的逻辑因素，学生初步的逻辑思维能力才能不断提高。

其次，每个数学教师应该认识到培养学生初步的逻辑思维能力，必须结合小学数学知识教学进行，要做到结合有机、渗透自然、要求适度、方法得当。

第三，每个数学教师应该注意应用题教学是培养学生思维能力的一个重要方面，要注意引导学生分析数量关系，掌握解题思路。在分析数量关系，寻找解题思路中充分培养学生的初步的逻辑思维能力。

2.1.1.2必须十分重视学生获取知识的思维过程

重视结果忽视计算过程是目前小学数学教学的弊病之一，这样做显然不利于学生真正掌握数学基础知识，更不利于培养学生初步的逻辑思维能力。

重视思维过程从内容方面讲，要求教师做到三个注重：一是注重算理讲解。如讲小数加减法，教师不能只要求学生掌握教材上的计算小数加减法的法则，而且要讲清算理，让学生知道计算小数加减法时，要先把各数的小数点对齐。二是注重推导过程。如讲解圆的面积时，教师不仅要使学生掌握圆面积的计算公式，而且要讲清切拼推导公式的过程，讲清推导过程，既有利于学生记忆公式，又有利于培养学生逻辑推理能力。三是注重数量关系分析。解应用题的关键是正确分析数量关系，从而找出解题思路，分析数量关系的过程是初步的逻辑思维能力培养、训练和运用的过程。

重视思维过程从方法方面讲，要求教师选择最佳教学方法，讲清思维过程。首先教师要安排好讲解的层次，清楚的讲解层次是学生获取知识的基础，也是培养学生初步的逻辑思维能力的一个重要方面。其次，教师设计好讲解的方法，讲解方法设计的好坏直接影响到能否讲清思维过程。好的讲解方法应该注意根据教学内容和学生的具体情况选择，要充分发挥教师的主导作用和学生学习积极性、主动性，要坚持启发式，既要考虑到知识的讲解方法，又要考虑到能力的培养方法。例如，有的教师教学平行四边形面积的计算这一课时，先让学生用数方格的方法计算平行四边形的面积，然后教师边示范学生边操作，把平行四边形通过转化、变换为长方形，因此教师应抓住以下三个问题引导学生观察比较。（1）这个由平行四边形转化成的长方形的面积与原来的平行四边形的面积比较的变化。（2）这个长方形的长与平行四边形的底有什么样的关系？（3）这个长方形的宽与平行四边形的高有什么样的关系？最后教师归纳整理，学生总结公式，应用公式练习。显然这样在教师引导下，让学生充分利用感性材料，自己动手操作，找到未知转化为已知的途径，从而概括出计算公式的讲解方法，符合学生的心理特点，有利于学生掌握思维过程。第三教师要注意总结思维顺序。小学生的思维处于无序思维向有序思维过渡阶段，教师在讲解时要善于引导学生总结出操作的序和思维的序。如求两个数的最大公约数，讲完三种情况后，教师可以启发学生总结出：遇到求两个数的最大公约数，先看它们是不是约数关系（最易看出）若是小数即是它们的最大公约数，若不是再看它们是不是互质关系，若是它们的最大公约数为1，若不是用短除法求它们的最大公约数，这样学生解题时方法步骤明确，思维操作有序。

重视思维过程从训练方面讲，教师让学生除了练法则、公式的应用外，还要让学生练思维的方法和过程，这是培养学生思维能力的一个重要途径。如教学求一个数比另一个数多几的应用题，有的教师结合实例：学校里养了7只黑兔，12只白兔。白兔比黑兔多几只？训练学生如下的思维过程和方法：先想：谁与谁比谁多谁少（白兔与黑兔比，白兔多黑兔少）；再想：多的是由哪两部分组成？（一部分是跟黑兔同样多的7只，另一部分是比黑兔多的）最后说要求问题怎么办（要求白兔比黑兔多几只？只要从白兔的只数里去掉和黑兔同样多的7只，剩下的就是白兔比黑兔多的）。在此基础上，教师和学生一起归纳出：先想哪个数比较多，再想比较多的数是由哪两部分组成的，然后从这里面去掉和另一个数同样多的部分，就能算出比另一个数多的。这样训练不但学生能够真正掌握这类题的解题方法和思路，而且初步的逻辑思维能力能够得到良好的发展。

重视思维过程从检查方面讲，要求教师除了查结果是否正确外，还要查思维方法和过程是否正确。教师在检查学生回答、板演、作业时应多问学生：“为什么？”、“这样做的依据是什么？”、“你是怎样想的？”学生作业和回答问题中发生错误，教师要注意先帮助他们找到错误的原因，看学生在理解知识方面有没有问题，在逻辑思维方面有没有问题，只有找到了产生错误的真正原因，才能对症下药、纠错防错。

2.1.1.3要鼓励学生质疑问难

培养学生初步的逻辑思维能力，在小学数学教学中教师要鼓励学生质疑问难。

教师鼓励才能使学生敢于质疑问难。首先教师不能扼杀学生中出现的质疑问难的好苗头。学生敢于提问或发表意见，即使是错误的意见或者问倒老师的问题，教师都应予以重视和欢迎，然后加以适当的引导，千万不要在不知不觉中扼杀学生中出现的质疑问难的好苗头。其次，教师要抓住机会鼓励学生大胆质疑问难。我听过一位教师上的得数是11的加法一课，临下课前一个学生问老师：“你教的题目怎么全部得11？”这位教师先是一楞，几秒钟后，对着全班同学说：“老师先要感谢这位小朋友提了一个非常好的问题，他提醒了老师和大家，今天学的是‘得数是11的加法’，大家要向他学习，上课肯动脑，敢提问，接下来老师还要补一些题目（得数不是11的题目）让同学们练练……”课后大家都肯定了这位老师善于抓住机会，鼓励学生大胆质疑问难。第三，教师要千方百计激发学生质疑问难的兴趣。学生敢不敢质疑问难，教师除了对敢于质疑问难的学生进行鼓励外，还应该根据小学数学的特点，激发全体学生质疑问难的积极性。例如，教师注意用反例激发学生质疑问难。如教学小数的基本性质后出示：（1）小数点后面添上“0”或者去掉“0”小数的大小不变。（2）小数点末尾添上“0”或者去掉“0”小数不变。教学分数的定义后出示：把1分成若干份，表示这样的一份或者几份的数，叫做分数。让学生抓住“小数的末尾”、“小数的大小不变”、“单位1”、“平均分”等关键问题进行质疑，达到既透彻理解概念，又诱发质疑问难积极性的效果。

教师引导才能使学生学会质疑问难。引导学生质疑问难可以从以下几个方面进行：（1）是通过实例引导学生逐步了解小学数学中质疑问难的主要内容。根据小学生的特点，主要可由以下三方面进行：①概念、判断、推理等思维的基本形式。如，可以从概念是怎样说明的，怎样表达的，为啥要这样说明、表述，能否删去、增加或改动一些词，来研究概念之间的联系和区别。②解例题、习题的方法。解题的依据是否可靠，推理过程是否合乎逻辑，可以再想一想，解此题是否还有其它方法。③预、复习。预习可知新知识的重点、疑问、难点是哪些。哪些地方最容易发生错误就知道该怎样预防及学习它应该注意些什么。复习主要解决怎样沟通新旧知识间的联系，怎样整理知识来进行。（2）是通过实例引导学生逐步掌握质疑问难的一般方法。质疑问难的一般方法是深入观察、认真比较、多方联想、分析综合。当然除了上述方法外，有的学生还会用到一些非逻辑方法，如直觉、猜想等。教师要在培养学生初步的逻辑思维能力的过程中一方面逐步使学生学会用这些方法质疑问难，另一方面让学生在质疑问难、释疑解难中培养学生初步的逻辑思维能力。当然除了上述两个方面外，教师也可根据教学内容设计富于启发性的提问，也能起到引导学生学会质疑问难，发展思维，培养思维的敏捷性、灵活性的目的。

2.1.1.4要培养学生有根据有条理地进行思考

在小学阶段，培养学生初步的思维能力，要注意逐步培养学生能够有根据有条理地进行思考，比较完整地叙述思考过程并说明理由。

扎实的基础知识是学生有根据有条理思考的前提。教好、教活基础知识，才能促进学生思维的发展。教好基础知识，主要指基础知识要教得正确、扎实，让学生切实掌握。教活基础知识主要是指要让学生灵活掌握基础知识，而不是死记死背。

注意不断提高思维的逻辑性是培养学生有根据有条理思考的关键，逻辑思维是一种有步骤有根据有条理的思维。要培养学生有根据有条理地思考，必须不断提高学生思维的逻辑性。学生有根据有条理地思考必须做到概念明确、分析清楚、判断恰当、推理合乎逻辑，即要有初步的逻辑思维能力；另一方面也表明只有不断提高学生思维的逻辑性才有助于学生有根据有条理地思考。

科学的训练是培养学生有根据有条理地思考的途径。培养和训练首先要注意适应学生的年龄特点把操作、思维和语言表达结合起来；其次要注意分层要求、逐步培养；第三，要注意结合教材，精心设计一些训练学生有根据有条理思考的习题，让学生进行训练。

2.1.2培养学生逻辑思维应该注意的问题

2.1.2.1根据学生的年龄特征进行

（1）培养学生的逻辑思维能力，应注意激发兴趣及时起步。

（2）培养学生的逻辑思维能力，应注意凭借形象启发引导。

（3）培养学生的逻辑思维能力，应注意分层要求逐步达标。

2.1.2.2加强教师的师范和指导

（1）教师要不断提高自己的逻辑思维修养。

（2）教师教学时要给学生做出逻辑思维的示范。

（3）学生练习时老师要给予逻辑思维的指导。

学生的逻辑思维能力的发展需要有一个长期的培养和训练过程，所以教师在培养学生逻辑思维能力时要有长期的打算，要把培养逻辑思维能力贯穿始终。

2.2初中阶段

初中数学教学的最终目的是:培养学生的思维能力、运算能力、空间想象能力、分析和解决问题的能力；其中思维能力包括非逻辑思维能力和逻辑思维能力。可以说数学教学的核心任务是培养学生的数学逻辑思维能力。

2.2.1逻辑思维能力

逻辑思维能力是指逻辑思维与数学内容的结合，是学生数学能力的一个重要内容，这是由数学的高度抽象性决定的。对学生逻辑思维能力的培养，主要是通过学习数学知识本身领悟到的，因此在教授数学知识的同时，应有目的、有意识地培养学生的逻辑思维能力，也只有发展了学生的逻辑思维能力，才能更好地掌握数学知识。在数学教学中逻辑思维能力主要表现为概括能力、判断能力、推理能力。

2.2.2逻辑思维能力的培养

2.2.2.1概括能力的培养

概括能力是在思维中将同一类的对象的共同本质属性集中起来，结合为一般的类的能力。概括能力具体表现为分析与综合相结合的方法的运用,是逻辑思维方法的核心,它反映和总结了辩证逻辑中分与合的关系。概括能力的培养体现在数学活动的各个方面。数学的概念、公式、定理都是抽象概括的产物，学生在掌握这些概念、公式、定理时，经历了分析、综合、比较、抽象、概括的思维活动。因此，培养学生的概括能力是发展学生数学思维的首要需要。在培养学生概括能力时主要从以下几个方面进行：

2.2.2.1.1从感性到理性讲解概念、公式、定理

数学中的概念、公式、定理是高度概括的，它是现实世界中空间形式和数量关系本质属性的概括，因此在教学中要充分地介绍概念的形成过程，使学生了解其来龙去脉，从而形成概括能力。比如微积分部分导数概念的引出,先从不同的具体实例出发,总结其共性,进一步概括出导数的概念,使学生对导数有一个感性认识,从而更好地理解导数。

2.2.2.1.2处理好具体和抽象的关系

具体和抽象是相互依存，不可分离的。一方面，具体的在抽象的基础上形成的，是许多抽象的总和，也就是说没有抽象就不可能形成具体，具体依赖于抽象；另一方面，抽象必须发展到具体，否则抽象就失去了目的，抽象是达到目的的手段。在数学教学过程中要赋予抽象概念以具体的内容,从具体范例逐步揭示本质,抽象概括出一般结论。如果说在概念、公式、定理的教学中只教给学生条件和结论,会导致学生死记硬背或简单模仿,阻碍学生思维能力的提高，所以在教学中要给抽象知识以具体内容，并充分分析思维过程，使学生领会规律成立的论据，从而把抽象的问题具体化。在讲代数问题时可借助于几何图形使抽象问题直观化,再从具体的图形中得出一般结论。

2.2.2.1.3引导学生概括同类型题目的一般解法

在讲解一些典型题的过程中，通过分析比较，可抽象概括出一类题目的特点和一般解法。例如在利用田四则运算求极限时，对于形如

的型的极限，可概括出求极限的一般规律：

=

2.2.2.2判断能力的培养

判断是对客观事物所做的判定。数学判断能力是对有关命题有所肯定或否定的思维。判断能力是分析能力和理解能力的基础，因此判断能力是数学能力的基础能力。培养学生判断能力的一个有效途径是训练学生的辨证性思维，可以通过对一些数学概念的辩证关系的掌握来实现。比如对有限和无限、微分和积分等的理解，无形中培养了学生的辩证思维，从而提高了判断能力。

2.2.2.3推理能力的培养

推理能力是指从两个或几个判断获得一个判断的能力,它是根据已知知识和所给条件，对问题进行推理的思维形式。培养学生推理能力,可从以下三方面着手:

2.2.2.3.1归纳推理能力的培养

归纳推理是从特殊情形的前提到一般结论的推理，是从许多同类的个别事物中经过分析、比较，概括出一般原理的逻辑思维方法，是要从个别中找一般，从个别中找共性。主要是归纳方法的使用,有完全归纳法和不完全归纳法;特别是对于不完全归纳法,从部分情形进行归纳,提出猜想,对猜想通过证明说明其正确性。

2.2.2.3.2演绎推理能力的培养

演绎推理是从一般情形到特殊结论的推理，它和归纳法相反，是从一般原理、原则出发，推出对个别事物的认识，得出结论的思维方法。

2.2.2.3.3类比推理能力的培养

类比推理是一种从特殊到特殊的推理,是由两个对象的某些属性相类似推出它们在别的属性上也类似的思维形式。教学中在讲解一些类似概念时，可对它们进行比较，进而提高类比推理能力。例如对导数和微分、不定积分和定积分等知识的比较能很好的完善学生的类比推理能。

总之，对学生逻辑思维能力的培养是一项长期的工作，只有在教学和实践中有目的有意识地培养和锻炼，才有可能具备这种能力，这也是今后数学教学中永久的重大课题。

2.3高中阶段

高中阶段是发展的重要时期，就更要注意数学逻辑思为能力的培养。它要求一位高中生，不再是简单地去认识、记忆一些数学现象与数学问题。整个高中数学，加上学生已有对数学的一些认识，牵涉到的概念、定理是不计其数的，不在理解的基础上，加以灵活应用，学生学的只是一些“死”的知识。有些学生只是记住一些题目，想想老师以前似曾这么讲过，这些都不能很好的学好数学，只要注重数学思维能力的培养，才能建立良好的学习态度，培养对数学的浓厚的兴趣，这才是学好数学的有效途径，那么，数学的思维能力，大致上，我把它们分成五个方面：

第一个方面，是理解概念、应用概念解决问题的能力。理解能力是学习数学的基础，我们必须把握概念的本质，从而能够应用概念去解决问题。例如，求两个集合的交集，同学应该知道，交集是两个集合元素共同部分组成的一个集合，那么有针对性地应用这个概念去寻找两个集会的公共部分，问题就解决了，有些同学之所以不能区分，交集、并集的概念，就在于不注重对概念的理解，以致做很多的题目，也只能是事倍功半了。

第二个方面，是推理判断的能力。这要求同学们在理解概念的基础上，进一步展开，从而推导出结果，判断命题的正确性，这主要体现在几何证明题的推证上。有些同学平时不注意培养自己的推理能力，题目做不出来，不经思考抄作业，也不去判断题目的可能性，结果遇到要解决的问题，朦朦胧胧地有一点知道却不知如何下手。

第三个方面，指分析综合的能力，指能对一个数学问题的已知、求证的性质，展开、比较、再把各个部分联系起来的一种能力。例如，对于空间的一条直线a与平面，已知直线不在平面内，且直线a平行于平面内一条直线b，求证，直线a平行于平面。

分析：直线a不在平面内，我们知道直线a与平面平行或相交，若直线与平面相交，那么，必定与平面交于直线b、平面外一点A(因为两直线平行)，那么过点A作平面内直线b的平行线c。根据平行公理，就知a平行于c，这与ac=A相矛盾。那么直线a与平面相交不可能，所以直线与平面平行。通过这样一个问题，就要求学生具备一种分析综合的能力。教学中，一定要注意、引导学生自己去思考，分析问题、逐步培养学生的这种能力。

第四个方面，指空间想象、联想的能力。它主要是指学生能对一些平面图象，平面直观图，能够明确它的实际的立体图形，从而帮助自己分析问题。联想指对于一个数学问题，同学们能够把它跟自己学过的知识联系起来，从而应用知识解决问题。

第五个方面，运用一些数学“模型”去解决问题的能力。例如，对于，求函数的值域，思路：由于与x是相差一次幂的，由此，我们联想到“二次函数”，这个模型，可令＝t(t0)，得到，从而把y变成关于t的一元二次函数，从而求得值域，可见数学模型在解决数学问题的作用。

上面综述了关于高中数学必须具备的五个方面的思维能力，那么，怎样培养同学们的思维能力呢？

首先要正确对待课本上的基本概念、基本规律，把握它们的实质，在平时作一些题目时，要注意题目的含义，弄清知识点，进一步巩固这些概念，从而能够运用概念解决数学问题。

其次，在平时作题目时，一定要独立思考，即便碰到一些困难，在参考的时候，一定要分析一下为什么，自己是知识点不知道，还是缺乏解题的能力，真正理解一道题。

再次，就是对数学经常用到的一些工具，必须掌握，在作一道数学题目时，如果一种方法不行，想一下能否用其他的方法，正面征服不行，是否可用反证法呢？逻辑推导不行，可从图象上去把握等等，即使一道题目解出来了，不要就此算了，看是否能用更简单的方法去解，最好比较一下各种作法的区别、异同，从而掌握事物的本质。

只要同学们坚持做到以上几点，注重对自己思维能力的培养，相信可在学习数学方面取得良好的效果，如不注重思维能力的培养，那只能使自己陷于题海，只感到数学烦味，枯燥，公式多，概念多，学习效果可想而知。

综上所述，在高中阶段要注意培养学生的自学能力，教师只能去引导，启发学生，使学生能够主动地去学习，培养自己解题时的各种思维能力。

[参考文献]

[1]刘万明.浅谈数学思维能力训练.厦门：福建教育出版社,1998,12.

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