文/廣州市南武中學(xué) 李 寧
廣州市江南外國學(xué)校 吳小敏
邏輯推理素養(yǎng)是數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出的六大核心素養(yǎng)之一,是指從一些事實(shí)和命題出發(fā),依據(jù)規(guī)則推出其他命題的素養(yǎng)。 所以,針對(duì)初中階段學(xué)生形成邏輯推理素養(yǎng)的關(guān)鍵期,本文立足于課堂實(shí)踐,研究指向邏輯推理素養(yǎng)的一些初中數(shù)學(xué)教學(xué)策略。
對(duì)于具有一定挑戰(zhàn)難度的問題,教師需提供支架,分解難度,助學(xué)生尋求知識(shí)的突破口。 如在八年級(jí)的《最短路徑》教學(xué)中,兩點(diǎn)在某直線的同一側(cè)時(shí), 初學(xué)的學(xué)生難以想到利用對(duì)稱的方法, 去確定最短距離時(shí)動(dòng)點(diǎn)在直線上的位置。因此,我們可以先提供兩點(diǎn)在直線異側(cè)的簡單情境, 學(xué)生可以利用 “兩點(diǎn)之間,線段最短”輕易求得結(jié)論;然后再將其中一點(diǎn)換至另一側(cè), 就變成了經(jīng)典的“將軍飲馬”模型。 有了前面的支架, 學(xué)生便自然而然地聯(lián)想到對(duì)稱之法,去求最短路徑。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中, 教師通常會(huì)在基本概念、 原理、 例題學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上, 再進(jìn)行一些變式訓(xùn)練。 如能設(shè)計(jì)變式的題組, 則可以更好地幫助學(xué)生體會(huì)知識(shí)的來龍去脈, 助其融會(huì)貫通,發(fā)展高階思維。
案例1.“一線三等角”題組設(shè)計(jì)與分析
(1)如圖1,B、D、E 在一條直線上,ΔABC 為等腰直角三角形,∠ABC=90°, 且AD⊥DE,CE⊥DE.ΔADB 與ΔBEC 全等嗎?
圖1
設(shè)計(jì)理由:“一線三直角” 的圖形是一個(gè)重要的基本形, 該圖形是構(gòu)成其他各類復(fù)雜變式圖形的基礎(chǔ)。因此,應(yīng)該緊緊圍繞這類基本圖形設(shè)計(jì)水平變式或垂直變式的問題, 幫助學(xué)生從不同角度去認(rèn)識(shí)該類圖形,由左右兩個(gè)三角形邊、角的關(guān)系推出兩個(gè)三角形之間的關(guān)系。
(2)如圖2,D、B、E 在一條直線上,∠D=∠ABC=∠E=60°.ΔADB 與ΔBEC 相 似嗎?
圖2
設(shè)計(jì)理由:此圖依然是“一線三等角”圖,只是把三個(gè)直角換成了三個(gè)銳角。 目的是讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉此基本圖。
(3)如圖 3,D、B、E 在一條直線上,并且∠ADB=∠ABC=∠BEC.ΔADB 與ΔBEC 相似嗎?
圖3
設(shè)計(jì)理由: 該圖是把一線三等角圖中相等的三個(gè)角都換成鈍角,目的是再一次強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基本形在知覺水平上的識(shí)別能力。
初中階段, 很多知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)都涉及到類比思想, 用類似的方法去解決類似的問題。 因此可設(shè)計(jì)類比式的問題鏈, 啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系。 如在筆者執(zhí)教的《菱形的判定》公開課時(shí),讓學(xué)生根據(jù)矩形的研究路徑, 才類比學(xué)習(xí)菱形的判定方法, 設(shè)計(jì)如下問題鏈:矩形是特殊的平行四邊形,特殊在何處?菱形是特殊的平行四邊形,特殊在何處?除了定義外,矩形的判定方法還有哪些? 這些方法與其性質(zhì)有何關(guān)系?(皆由矩形性質(zhì)的逆命題得到的)根據(jù)菱形的性質(zhì),能否猜想其判定方法有哪些?
例如,在學(xué)習(xí)《菱形的判定》這一節(jié)內(nèi)容時(shí), 教師可以引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)基礎(chǔ)上,將菱形的定義、性質(zhì)等知識(shí)進(jìn)行整合, 在掌握基本概念和定義后, 學(xué)生就可以學(xué)習(xí)菱形的相關(guān)性質(zhì)和判定。 可采用 “猜想——推理驗(yàn)證——?dú)w納小結(jié)——知識(shí)運(yùn)用——總結(jié)歸納” 為主線的教學(xué)模式,猜想、探索、討論和推證相結(jié)合的方法, 展開教學(xué)。 從定義入手,強(qiáng)調(diào)要判定一個(gè)圖形是菱形,首要判斷它是平行四邊形, 明確在平行四邊形的基礎(chǔ)上添加相應(yīng)的條件才是菱形,通過畫出菱形,使學(xué)生能靈活運(yùn)用菱形的判定, 由此突破教學(xué)難點(diǎn)。 最后以思維導(dǎo)圖的形式梳理菱形的所有判定方法, 促其建構(gòu)幾何圖形研究的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。