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基于批判性思维的初中数学教学初探*

2023-01-11江苏省南京市竹山中学

中学数学杂志 2022年18期
关键词:反证法批判性中学数学

⦿江苏省南京市竹山中学 徐 艳

1 引言

作为理性思维的重要构成,批判性思维至关重要,而在初中阶段的数学教学中,提升学生的思维品质是一项重要的教学任务.基于此,在教学实践活动中,教师要尽可能利用教学资源,最大程度地强化学生的批判性思维品质,实现学生的全面发展.本文中围绕初中阶段数学学科教学,构建提升学生批判性思维的教学措施,旨在为后续中学数学教育活动提供经验参照.

2 批判性思维概念

严格来说,批判性思维主要包括个体思维阶段的洞察过程、分析过程和评估过程,其以获得肯定判断为目标,构建有形或无形的思维反应阶段,并推动日常常识与科学根据相契合.现阶段,批判性思维已经成为我国教育领域的一项重要目标,从批判性思维的构成基本要素内容来看,主要包括断言、论题、论证、识别、分析和评价,这些基本要素也是个体形成批判性思维的关键.批判性思维实际上属于个体的相对独立于专门知识的逻辑思维能力,具有差异性、可训练性和可测试性特点.通常来说,个体之间的素质差异,并不在于个体掌握知识信息量的区别,究其根本在于个体思维能力之间的差异性.

3 中学生数学批判性思维提升的价值

在中学数学教学阶段,构建有效数学教学措施,强化学生的批判性思维,其价值主要体现于三个层面.

首先,提升中学生的数学批判性思维,有助于学生数学学科成绩的提升和数学核心素养的完善.众所周知,批判性思维属于逻辑思维能力的一种,而逻辑思维则是学生高效学习数学学科的关键.在具体教学中,教师采取有效措施,强化学生的批判思维,在激发学生形成质疑精神和创新精神的同时,也有助于学生深刻理解数学知识和数学原理的内涵,进而能够科学运用数学规律和数学知识,圆满解决数学问题,同时,也能够在后续学科学习阶段,以饱满的热情投入到高效的数学学习活动中,提升数学成绩,完善数学核心素养.

其次,提升中学生的数学批判性思维,有助于学生更好地学习其他学科知识,推动学生全面发展.毋庸置疑,数学学科和现实生活联系密切,数学科目教学不仅仅以要求学生习得数学知识为目标,且致力于强化学生解决现实问题的能力.基于此,学生在学习其他科目知识时,也能够将自身在数学科目学习中形成的批判思维运用于相关学科中,进而更好地掌握其他科目的知识和精髓,实现自身的全面发展.

最后,提升中学生的数学批判性思维,符合新时期社会人才的培养要求.随着时代的演变,国与国之间的竞争已经转变为人才的竞争,国家在具有批判思维和创新精神人才的助力下,可以获得更好的发展.因此,在中学数学教学阶段,侧重于学生批判思维的培养与新时期社会人才培养要求相契合.

4 中学教学阶段提升学生批判性思维的路径

4.1激发反思意识

从批判性思维的本质来看,反思意识不可或缺.著名的数学家波利亚曾经在其所撰写的著作《怎样解题》一书中对数学问题进行了细致地阐述,将数学问题划分为四个流程,一是明确问题,二是构建计划,三是实施计划,四是回顾反思.回顾反思阶段就是强化学生批判性思维的关键渠道.基于此,在教学实践活动中,教师要培养学生科学解决问题的习惯和能力,激发学生的解题反思意识.在讲解教材中的典型知识和问题时,要为学生提供充足的时间进行思考和反思,通过细致回顾自身的解题过程和解题方法,明确正确的解题方式.通常情况下,学生的反思活动既可以是个体行为,也可以是集体性行为,在集思广益的氛围中,通过互动产生思想的碰撞,进而自然而然地形成批判性思维[1].

例如,在讲解“圆的内接四边形对角互补”这一知识点时,教师可以从学生的实际认知水平出发,构建契合学生认知规律的数学问题:经过一个三角形的三个顶点,能画出圆吗?若能,请问为什么?经过一个四边形的四个顶点能画出一个圆吗,若能,请尝试独立作图.在问题的导向下,教师可鼓励学生独自操作,并在学生作图阶段进行巡视,将学生中比较典型的、正确的作图结果为模板,向学生展示.众所周知,在此阶段,学生得到的结论是不尽相同的,学生对比正确的结果,自然会进行反思.在此基础上,教师即可再次提出问题:若四边形的四个顶点必须要处于同一个圆上,则需要满足什么条件?

需要注意的是,在实际教学阶段,学生可能会与教师和其他学生的观点产生分歧,有自身独特的看法,但因为自身的不自信和不善于反思的性格,或者畏惧教师的权威,在大多数情况下,都会否定自身的观点.因此,教师要秉持耐心的态度,亲切地鼓励学生,培养学生形成反思习惯,勇于质疑.如此不仅能够达到教学相长的目标,还有助于学生批判性思维的提升.

4.2 科学引用反例

现阶段,在中学数学教学中,为最大程度地激发学生的批判意识,培养学生的批判能力,教师在进行相关概念教学时,可普遍引用反例.众所周知,明确数学概念内容,掌握数学概念原理,是其在后续阶段圆满解决数学问题的有效解题基础,但不容忽视的是,学生间的学习水平参差不齐,部分学生对过于抽象的公式,往往无法取得理想的记忆效果,进而影响数学科目的学习效率.例如,在“相似三角形判定”的教学阶段,正确的判定条件应该是夹角相等和两边对应成比例,学生在实际学习阶段,很容易遗漏其中的条件,或者无法深刻理解两项条件的内涵和必要性.基于此,教师可构建反例教学,以“一边的对角”替换判定条件中提及的“夹角”,再鼓励学生以作图的方式验证最新阐述判定定理的正确性.学生在独立实践验证的过程中,即可发现原本定理中提及“夹角”的重要性.运用反例教学,学生的质疑精神和判断能力将会大幅提升,在加深对数学科目相关定理和结论理解的同时,也有助于批判思维能力的形成[2].

4.3 积极运用反证

正难则反,在中学数学教学阶段,反证法较为多见,在一定程度上,也有助于学生批判性思维的养成.从概念来看,反证法是在直接论证方式较为困难情况下的备选方法.一般来说,先假设原命题结论的反面成立,然后以该假设为基础,构建论证推理活动,在具体论证阶段,推出与相关定理或概念等存在矛盾,最后发现假设错误,从而原命题成立.从反证法的类型来看,主要分为两大类别,一是归谬反证法,二是穷举反证法,前者意为结论反面只有一种,后者意为结论的反面不只一种.从反证法的证明步骤来看,主要分为三个流程:反设、归谬和下结论.作为核心部分,归谬的具体途径可以有所区别,但必须立足反设,在条理清楚、逻辑完善、推理严谨的过程中,发现具体的矛盾.在中学数学教学中,等腰三角形底角类型问题和三角形内角度数问题等相关数学知识,都可以科学应用反证法进行教学.

5 结语

新时期,在教育改革深入推进背景下,在中学数学教学中,学生批判性思维能力的培养尤为重要.基于此,作为中学数学教师,务必要遵循教育领域最新要求,深刻理解批判性思维的内涵和培养中学生数学批判思维能力的价值,在此基础上,构建有效的教学路径,以激发学生反思意识,科学应用反例教学和积极运用反证法等方式,循序渐进地完善学生的批判性思维品质,进而推动学生成长为符合新时期社会发展规律的优秀人才.

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