摘 要:在新高考背景下,我國高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作發(fā)生了巨大的變化,核心素養(yǎng)成為教師關(guān)注的重點(diǎn)。其中,邏輯推理素養(yǎng)是學(xué)生需要具備的基本能力之一,能夠有效提高學(xué)生的成績,也能夠激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。因此,本文立足新高考背景,針對高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的培養(yǎng)展開討論,并分析了學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性等內(nèi)容,希望可以給高中數(shù)學(xué)教師提供一定的借鑒。
關(guān)鍵詞:新高考背景;高中數(shù)學(xué);邏輯推理素養(yǎng);培養(yǎng)
新高考改革充分體現(xiàn)出我國對學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的尊重和保護(hù)。在新高考改革中,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣及特長,從史、地、政、物、化、生中選擇三科進(jìn)行學(xué)習(xí),作為高中數(shù)學(xué)教師,有必要立足新高考改革,轉(zhuǎn)變對高中數(shù)學(xué)教學(xué)的看法,提高對學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)培養(yǎng)的重視程度,讓學(xué)生具備一定的邏輯推理能力,促進(jìn)成績的提升。
一、學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性
(一)有助于促進(jìn)數(shù)學(xué)問題解決
與初中、小學(xué)階段的數(shù)學(xué)知識不同,高中階段的數(shù)學(xué)知識難度更大,理解難度更高,這無疑降低了學(xué)生解決問題的速度。在高中數(shù)學(xué)問題解決中,學(xué)生需要經(jīng)過問題分析、理解、歸納、演繹等環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)都需要邏輯推理思維的參與。在新高考背景下,教師需要緊跟時(shí)代發(fā)展趨勢,積極采取有效措施,加強(qiáng)對學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的培養(yǎng),讓學(xué)生能夠在邏輯推理素養(yǎng)的支持下加強(qiáng)對內(nèi)容的深層次分析,促進(jìn)數(shù)學(xué)問題的解決[1]。
(二)有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力
自主學(xué)習(xí)能力是新高考背景下學(xué)生需要具備的基本能力。自主學(xué)習(xí)體現(xiàn)在方方面面,如學(xué)生有自主學(xué)習(xí)的意識,有自主解決問題的能力,有自主思考的傾向等。在新高考背景下,教師積極做好邏輯推理素養(yǎng)的培養(yǎng)工作,可以讓學(xué)生有基本的能力去自主思考問題,再通過不斷強(qiáng)化與實(shí)踐,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力將會(huì)顯著提升。
(三)有助于提高數(shù)學(xué)成績
成績是評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要方面,雖然在新高考背景下鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性和能力的發(fā)展,但是成績依然是學(xué)生進(jìn)入高等學(xué)府的重要敲門磚。在新高考背景下,教師嘗試采用不同的途徑和方式加強(qiáng)對學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的培養(yǎng),能夠讓學(xué)生迅速提取關(guān)鍵信息,找到問題解決的突破口,提高做題效率,促進(jìn)成績的提升。
(四)有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是教師開展教學(xué)活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和依據(jù),為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),高中數(shù)學(xué)教師也采取了一系列措施和手段,但是效果并不是十分理想。而新時(shí)期,教師立足新高考背景,致力于學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的培養(yǎng)工作,能夠更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),完成高中數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)。為此,在新時(shí)期,高中數(shù)學(xué)教師要提高對學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的重視程度,并將其作為重要工作內(nèi)容來抓,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更好的發(fā)展環(huán)境[2]。
二、新高考背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)培養(yǎng)策略
(一)加強(qiáng)對數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用
數(shù)學(xué)思想是解決數(shù)學(xué)問題的重要指導(dǎo)思想,在數(shù)學(xué)思想的指導(dǎo)下,很多疑難問題都能夠迎刃而解。為此,在新高考背景下,教師應(yīng)立足高中數(shù)學(xué)學(xué)科,利用數(shù)學(xué)思想發(fā)展學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng)。常用的數(shù)學(xué)思想包括數(shù)形結(jié)合思想、類比思想等,教師可以在數(shù)學(xué)教學(xué)中充分應(yīng)用這些思想。
以“指數(shù)函數(shù)的圖象以及性質(zhì)”一節(jié)為例,本節(jié)課的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生運(yùn)用描點(diǎn)法畫指數(shù)函數(shù)的圖象,運(yùn)用圖象研究指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),達(dá)到數(shù)學(xué)抽象和直觀抽象相統(tǒng)一的核心素養(yǎng)水平;結(jié)合實(shí)例,體會(huì)從一般到特殊研究問題的方法,能夠通過數(shù)形結(jié)合,解決定點(diǎn)、單調(diào)性問題。在明確本節(jié)課的基本教學(xué)內(nèi)容之后,教師可以借助數(shù)形結(jié)合思想來發(fā)展學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng)。首先,在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師以冪函數(shù)圖象為切入點(diǎn),為學(xué)生回顧和分析冪函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、奇偶性及過定點(diǎn)等,促使學(xué)生從已有的知識過渡到新知識的學(xué)習(xí)中,激發(fā)學(xué)生對指數(shù)函數(shù)的探究興趣。其次,教師利用信息技術(shù)為學(xué)生呈現(xiàn)指數(shù)函數(shù)的相關(guān)內(nèi)容。教師先給學(xué)生呈現(xiàn)一些和的對應(yīng)表格,讓學(xué)生根據(jù)表格繪制指數(shù)函數(shù)圖象,然后借助圖象研究指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。在難度上教師要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行控制,從開始,邀請學(xué)生完成、的對應(yīng)值表,并使用描點(diǎn)法畫出的圖象,完成指數(shù)函數(shù)學(xué)習(xí)的第一項(xiàng)工作。緊接著,教師開始增加指數(shù)函數(shù)的學(xué)習(xí)難度,比如,為了讓學(xué)生進(jìn)一步得到(,且)的性質(zhì),教師繼續(xù)要求學(xué)生畫出更多具體的指數(shù)函數(shù)來進(jìn)行觀察和分析。如在探究的過程中,學(xué)生選擇將的圖象與的圖象進(jìn)行對比,并探究它們之間的關(guān)系。在對比和分析中,學(xué)生可以進(jìn)一步明確指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。為了驗(yàn)證結(jié)果的正確性,教師可以利用信息技術(shù)選取底數(shù)的若干個(gè)值進(jìn)行驗(yàn)證。最后,教師要求學(xué)生根據(jù)指數(shù)函數(shù)圖象,對底數(shù)在不同取值區(qū)間內(nèi)的定義域、值域、性質(zhì)等進(jìn)行對比。在對指數(shù)函數(shù)的圖象以及性質(zhì)進(jìn)行分析的過程中,學(xué)生能夠?qū)D形結(jié)合,思考指數(shù)函數(shù)的基本性質(zhì),也會(huì)在探究中不斷提高邏輯推理素養(yǎng)[3]。
(二)為學(xué)生設(shè)計(jì)問題鏈
高中階段的學(xué)生具有豐富的想象力和探究能力,對教師提出的各種問題都會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣,為此,教師可以立足新高考背景,為學(xué)生設(shè)計(jì)問題鏈,讓學(xué)生在問題鏈的指導(dǎo)下加強(qiáng)學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)深度思考,并培養(yǎng)邏輯推理素養(yǎng)。
以“函數(shù)的奇偶性”一節(jié)為例,本節(jié)課的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生能夠根據(jù)圖象判斷函數(shù)的奇偶性,達(dá)到直觀想象核心素養(yǎng)水平這一階段,能夠根據(jù)定義證明一些常見函數(shù)的奇偶性,可以根據(jù)奇偶函數(shù)的局部解析式寫出該函數(shù)對稱區(qū)間上的解析式。在對本節(jié)課進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師可以加強(qiáng)對問題鏈的應(yīng)用,從本節(jié)課的知識點(diǎn)出發(fā),為學(xué)生設(shè)計(jì)一連串的問題,讓學(xué)生帶著問題走進(jìn)函數(shù)的世界,并對不同的函數(shù)進(jìn)行奇偶性的判斷。教師首先為學(xué)生呈現(xiàn)和的圖象,讓學(xué)生認(rèn)真觀察這兩個(gè)函數(shù)式的圖象,并給學(xué)生提出探究性問題:“你能夠通過觀察發(fā)現(xiàn)兩個(gè)函數(shù)的共同之處嗎?”這個(gè)問題對于學(xué)生來說難度相對較低,學(xué)生紛紛就教師提出的問題展開思考,并明確兩個(gè)函數(shù)都是以軸為對稱軸,左右兩邊對稱。之后,教師為學(xué)生拋出第二個(gè)問題:“既然圖象的特征是關(guān)于軸對稱,那么如何用符號進(jìn)行表達(dá)呢?”為了幫助學(xué)生進(jìn)行思考,發(fā)展其邏輯抽象能力,教師可以為學(xué)生呈現(xiàn)一些取自變量的特殊值,讓學(xué)生觀察相應(yīng)函數(shù)值的變化。學(xué)生就教師的問題展開思考和邏輯推理,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)自變量取的值為相反數(shù)時(shí),對應(yīng)的函數(shù)值是一樣的,在此基礎(chǔ)上,學(xué)生總結(jié)出偶函數(shù)表達(dá)式為。最后,教師因勢利導(dǎo),舉一反三,在進(jìn)行奇函數(shù)圖象性質(zhì)學(xué)習(xí)的過程中為學(xué)生提出與偶函數(shù)相對應(yīng)的問題,如“觀察和的圖象,你能夠從中發(fā)現(xiàn)什么特征?”“如何用符號表達(dá)奇函數(shù)?”經(jīng)過前面偶函數(shù)的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)初步掌握了一些關(guān)于函數(shù)奇偶性的判斷技巧和方法,對于這兩個(gè)問題的解決會(huì)手到擒來,迎刃而解[4]。
(三)引入真實(shí)案例
數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系十分緊密,生活中的很多問題都可以用數(shù)學(xué)知識來解釋和解決。為了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng),教師可以基于高中數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),引入社會(huì)生活中的真實(shí)案例,讓學(xué)生就真實(shí)案例展開思考與討論,從而實(shí)現(xiàn)邏輯推理能力的發(fā)展。
以“頻率與概率”一節(jié)為例,本節(jié)課的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生能夠通過做重復(fù)實(shí)驗(yàn),探究頻率的穩(wěn)定性規(guī)律,理解頻率與概率的聯(lián)系及區(qū)別,理解頻率與概率的應(yīng)用實(shí)例,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力及數(shù)據(jù)分析素養(yǎng),體會(huì)數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的樂趣,建立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的積極性和信心。在本節(jié)課的教學(xué)中,教師可以從生活入手,為學(xué)生呈現(xiàn)一些生活中真實(shí)的案例[5]。教師可以先用復(fù)習(xí)導(dǎo)入的方式帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)頻率與概率的世界。例如,教師可以為學(xué)生呈現(xiàn)生活中的一些概率事件,如“市民張先生購買福利彩票喜獲14億大獎(jiǎng)”,讓學(xué)生對這個(gè)事件進(jìn)行分析,探究概率與頻率之間的關(guān)系。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生會(huì)開動(dòng)腦筋,加緊思考并認(rèn)識到:事件的概率越大,意味著事件發(fā)生的可能性越大,在重復(fù)實(shí)驗(yàn)中,相應(yīng)的頻率一般也會(huì)越大;相反地,概率越小,事件發(fā)生的可能性也會(huì)越小,在重復(fù)性實(shí)驗(yàn)中,相應(yīng)的頻率也會(huì)越小。在此基礎(chǔ)上,教師為學(xué)生提出引導(dǎo)性問題:“在重復(fù)實(shí)驗(yàn)中,概率與頻率之間有什么樣的關(guān)系呢?”在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生紛紛展開思考與分析。之后,教師帶領(lǐng)學(xué)生一起探究扔硬幣的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。教師讓學(xué)生重復(fù)做扔硬幣的動(dòng)作實(shí)驗(yàn),設(shè)事件A=“一個(gè)正面朝上,一個(gè)反面朝上”,統(tǒng)計(jì)A出現(xiàn)的次數(shù)并計(jì)算頻率,再與其概率進(jìn)行比較,看看能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。為了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,教師可以將學(xué)生分出不同的小組,以4人為一組,每個(gè)人重復(fù)做25次,計(jì)算概率情況。最后,教師組織學(xué)生對重復(fù)性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析和比較,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)每人做25次實(shí)驗(yàn),相當(dāng)于在實(shí)驗(yàn)次數(shù)較少時(shí)重復(fù)幾十次實(shí)驗(yàn);通過比較事件A發(fā)生的頻率,會(huì)發(fā)現(xiàn)頻率不會(huì)完全相同,而且波動(dòng)較大;小組合做100次實(shí)驗(yàn),比較各組得到的事件A的頻率,會(huì)發(fā)現(xiàn)頻率也不會(huì)完全相同,但波動(dòng)變小。在培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)的過程中,教師要善于從學(xué)生日常生活中熟悉的領(lǐng)域入手,讓學(xué)生將復(fù)雜的問題簡單化,并且進(jìn)行反復(fù)思考與推理,從而有效促進(jìn)學(xué)生邏輯推理能力的發(fā)展。
(四)組織開展教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)
“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)?!备咧袛?shù)學(xué)知識中很多內(nèi)容都具有一定的實(shí)踐性,需要學(xué)生在實(shí)踐中不斷進(jìn)行總結(jié)和提煉。為此,教師可以立足高中數(shù)學(xué)學(xué)科的基本知識,積極組織學(xué)生開展實(shí)踐活動(dòng),發(fā)展學(xué)生的邏輯推理能力。
以“簡單隨機(jī)抽樣”一節(jié)為例,本節(jié)課的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生利用簡單隨機(jī)抽樣將總體分布具體化,通過課堂探究培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,掌握根據(jù)樣本平均數(shù)等數(shù)據(jù)直觀估計(jì)總體平均數(shù)的方法,讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識的邏輯性及嚴(yán)密性。在明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)后,教師可以組織學(xué)生開展實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生對生活中的一些現(xiàn)象進(jìn)行隨機(jī)抽樣分析。比如,教師可以高中生的視力健康問題為出發(fā)點(diǎn),讓學(xué)生在學(xué)校內(nèi)部開展隨機(jī)抽象調(diào)查活動(dòng)。在調(diào)查活動(dòng)中,學(xué)生可以從學(xué)校中隨機(jī)性地選擇班級并選擇相應(yīng)的同學(xué),調(diào)查其視力情況,詳細(xì)記錄簡單隨機(jī)抽樣的過程。接著,教師要求學(xué)生對抽樣調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行分析,學(xué)生通過比較可以發(fā)現(xiàn),每個(gè)班級中學(xué)生的視力情況都會(huì)表現(xiàn)出一些問題,很多學(xué)生也都佩戴9f8955e4153c17e39bd76d9992f126cfa84691aab1ec3dc21b097c215697bc6d上了眼鏡,從中反映出高中階段學(xué)生對視力的保護(hù)措施是不到位的,甚至沒有視力保護(hù)意識。學(xué)生通過調(diào)查與分析,不僅能夠鍛煉邏輯推理能力,還能強(qiáng)化視力保護(hù)意識,在生活之余加強(qiáng)對視力保護(hù)的重視程度,關(guān)注視力健康。
(五)完善教學(xué)評價(jià)體系
評價(jià)是教學(xué)過程中十分重要的環(huán)節(jié)。評價(jià)是指教師根據(jù)一定的評價(jià)指標(biāo),運(yùn)用一定的評價(jià)方法和手段,對學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)、學(xué)習(xí)情況及道德素養(yǎng)等進(jìn)行分析的過程。教師要積極完善教學(xué)評價(jià)體系,保障教學(xué)活動(dòng)有效性。
首先,教師要豐富評價(jià)指標(biāo)。在新高考背景下,我國高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作發(fā)生了巨大的變化與調(diào)整,對學(xué)生的素質(zhì)及能力等的要求也在不斷發(fā)生著變化,這意味著高中數(shù)學(xué)教師需要在教學(xué)評價(jià)指標(biāo)上做出調(diào)整,在充分研究新高考政策基礎(chǔ)上融入新的評價(jià)指標(biāo)元素。比如,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)評價(jià)中,教師可以對學(xué)生是否具備邏輯推理素養(yǎng)等進(jìn)行評價(jià),通過教學(xué)評價(jià)指標(biāo)來對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生一定的引導(dǎo)作用。其次,教師要靈活采用多種教學(xué)評價(jià)方式。比如,為了對學(xué)生做出科學(xué)全面的評價(jià),教師可以采用定性評價(jià)、定量評價(jià)及檔案袋評價(jià)等多種方式。在評價(jià)方式的選擇上,教師可以根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容靈活應(yīng)用不同的評價(jià)方式,提高教學(xué)評價(jià)的科學(xué)性與規(guī)范性。最后,教師要積極構(gòu)建完善的教學(xué)評價(jià)體系。社會(huì)在發(fā)展,時(shí)代在進(jìn)步,在不同的發(fā)展時(shí)期我國對高中學(xué)生的素質(zhì)能力要求也不同,這就需要教師積極構(gòu)建完善的教學(xué)評價(jià)體系,細(xì)化教學(xué)評價(jià)內(nèi)容,明確教學(xué)評價(jià)指標(biāo),合理安排教學(xué)評價(jià)過程,讓學(xué)生在教學(xué)評價(jià)體系的支持與幫助下實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。
完善教學(xué)評價(jià)體系是一個(gè)十分漫長的過程,對教師來說也是一次前所未有的挑戰(zhàn),為此,教師要樹立終身學(xué)習(xí)理念,在工作之余加強(qiáng)對高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的分析,并做好對教學(xué)評價(jià)工作的學(xué)習(xí),掌握教學(xué)評價(jià)的基本原理和方法,讓教學(xué)評價(jià)工作能夠有序開展和進(jìn)行。
結(jié)束語
綜上所述,新高考背景下,高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作迎來了新的春天,也讓更多的學(xué)生看到了發(fā)展的希望。邏輯推理素養(yǎng)是新高考背景下學(xué)生需要掌握的基本能力之一,作為教師要圍繞新高考背景,做好對高中教材內(nèi)容的分析工作,并在此基礎(chǔ)上采取積極有效的措施,發(fā)展學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng)。相信在不久的將來,在教師的支持與幫助下,高中階段學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng)將會(huì)獲得全面的發(fā)展,學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)重新被激發(fā)起來。
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