陳碧興 馬紹文



摘? 要:將二維空間中的一個問題與結論推廣到三維空間,并以此為內容載體進行一次數學探究活動設計,從“數”與“形”兩個角度逐步遞進,從低維的數學命題向高維空間拓展,通過問題引導搭建階梯,在問題的解決過程中培養學生的邏輯推理素養.
關鍵詞:邏輯推理;數學探究活動;數形結合
中圖分類號:G633.6? ? ?文獻標識碼:A? ? ?文章編號:1673-8284(2024)02-0035-05
引用格式:陳碧興,馬紹文. 加強數學探究? 提升核心素養:以平面與坐標軸圍成的幾何體的體? ? ? ? ? ? ? ? 積最小值為例[J]. 中國數學教育(高中版),2024(2):35-38,59.
《普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)》指出,邏輯推理是指從一些事實和命題出發,依據規則推出其他命題的素養. 邏輯推理主要包括兩類:一類是從特殊到一般的推理,推理形式主要有歸納、類比;另一類是從一般到特殊的推理,推理形式主要是演繹. 邏輯推理的主要表現為:掌握推理的基本形式和規則,發現問題和提出問題,探索和表述論證過程,理解命題體系,有邏輯地表達與交流. 邏輯推理能力通常是在問題解決中形成的,發現問題和提出問題是提升邏輯推理能力的先決條件. 因此,產生問題的載體是至關重要的.
數學探究活動是圍繞某個具體的數學問題,開展自主探究和合作研究,并最終解決問題的過程. 數學探究活動的具體表現為:發現和提出有意義的數學問題,猜測合理的數學結論,提出解決問題的思路和方案,通過自主探究和合作研究論證數學結論.
學科知識是學科核心素養形成的主要載體,學科活動是學科核心素養形成的主要路徑,數學探究活動則是數學課堂教學中重要的實踐性活動.
在數學探究活動中通過合情推理提出猜想、獲得結論、擬定驗證方案,通過演繹推理對猜想進行數學證明. 在整個探究過程中,合情推理和演繹推理相互交融,對學生邏輯推理能力的培養起到了極大的促進作用.
三、結語
邏輯推理是數學六大核心素養之一,它是數學嚴謹性的基本保證,也是發現數學結論、構建數學體系的重要方式,更是人們在數學活動中進行交流的基本思維品質. 本次數學探究活動從“數”與“形”兩個角度逐步遞進,從低維的數學命題向高維空間拓展,通過問題引導搭建階梯. 在問題的解決過程中,學生的邏輯推理能力得以提升. 通過類比推理的方法,引導學生進行階梯式、遞進性的學習,不僅顯著提高了學生的課堂學習效率,也提升了學生的問題解決能力,強化了學生的問題意識. 邏輯推理素養的培養不是一蹴而就的,在解決問題的過程中,要循序漸進地安排推理訓練,提升學生的邏輯推理能力.
任何教學載體都只是促進學生積累數學活動經驗、習得數學研究方法、訓練數學活動技能、形成數學思想方法、提升數學核心素養的一個案例或范例,都不是教學內容的全部. 提升學生的邏輯推理能力,需要教師結合學生實際,創設合適的問題情境,引導學生在熟悉的情境中提出問題和猜想,不斷積累數學基本活動經驗.
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部. 普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)[M]. 北京:人民教育出版社,2020.
[2]余文森. 論學科核心素養形成的機制[J]. 課程·教材·教法,2018,38(1):4-11.
[3]馬紹文. 關于直線方程的研究性教學設計案例[J]. 數學教學,2003(2):24-25,46.
[4]李海東. 基于核心素養的“立體幾何初步”教材設計與教學思考[J]. 數學教育學報,2019,28(1):8-11.
[5]龍宇. 利用三面角的正、余弦定理解高考題[J]. 中學數學研究(華南師范大學版),2019(23):8-9.
[6]王曉峰. 數學實驗與邏輯推理[J]. 數學通報,2021,60(3):13-17.
[7]陳中峰. 立足“四基” 聚焦素養? 凸顯育人導向[J]. 數學通報,2022,61(6):34-37.