强调检验 提高学生数学思维的严密性

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  摘  要:通过强调检验端点、检验条件和检验充要性,让学生掌握检验的数学思维模式,提高数学思维的严密性,从而提高学生的数学学科核心素养中的逻辑推理素养。
  关键词:思维;数学思维;严密性;检验
  《普通高中数学课程标准》(2017年版)明确了高中数学的学科核心素养是:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析。这些数学学科核心素养既相对独立,又相互交融,是一个有机整体。高中数学的课程目标是:通过高中数学课程的学习,学生能获得进一步学习以及未来发展所需的数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验(简称“四基”);提高从数学角度发现和提出问题的能力、分析和解决问题的能力(简称“四能”)。
  所谓思维的严密性是指对思维对象全面、深刻、完整地思考。在数学上体现的是等价转化和不重不漏的讨论。白马和马是等价的吗?不是,因为白马是马是真命题,但马是白马是假命题。白马集合是马的集合的真子集,白马是马的充分不必要条件。所以,判断一个推理过程是否是等价的,只需要把前后条件反过来,检验结论是不是仍然成立。如果仍然成立,说明推理过程是等价的、是严密的,否则,就是不等价的和不严密的。概括就是反之是否成立。
  数学推理过程要求都是等价推理,数学的分类过程要求考虑到所有的可能,但学生往往不会判断推理过程是不是等价,不知道分类是否考虑到了所有可能。这就造成了求范围时学生经常在区间的开闭上出错,解完题自我感觉良好但实际上错误百出。如果学生养成了检验的习惯,就能够补救思考不周到不严密的地方,提高数学思维的严密性。所以要求学生掌握检验端点、检验条件和检验充要性这三种检验思維模式,提高学生思维的严密性。
  一、检验端点
  就是检验区间端点值是不是符合题意。
  解题转化时考虑反之能不能成立,就能够发现自己的推理过程等价不等价。当用不等价推理完成了解题过程时且在无法用等价转化解决时,可以检验结果,看看是不是有问题。
  学生如果养成了:出现多解就检验有没有增根的习惯,养成求范围就验证端点符合不符合题意的习惯,养成推理过程时想想反之能不能成立的习惯,养成做完后检查题目条件有没有都已经使用的习惯,就能不断提高解题推理过程的等价性、分类时不重不漏的数学思维能力,也就提高了数学思维的严密性,提高了学生数学学科核心素养中的逻辑推理能力。
  参考文献:
  [1]《普通高中数学课程标准》(2017年版)
  [2]《数学思维的严密性》《中学生数理化(教与学)》2011年第05期. 作者:白晓伟
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