基于学生逻辑推理素养提升的大问题设计初探

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  摘 要:对“反比例函数的图象和性质”的教学进行反思后再设计,围绕学习目标,抓住关键点,设计高质量的“大问题”,学生在探究“大问题”的过程中提升逻辑推理素养。
  关键词:逻辑推理;素养;大问题;教学实践
  一、 概念界定
  逻辑推理是从一些数学事实、概念、定理出发,依据逻辑规则推出结论的思维过程,是数学思维的主要形式。具有逻辑推理素养可以使学生对数学问题的思考有条理、有方向,使学生的交流更加合乎逻辑,提高交流的效率和效果。作为数学核心素养之一,它是数学教学活动的核心,也是培养科学素养的重要途径。
  “大问题”是指根据学生的心理特点、学习经验以及学习困惑点,对课程关系、问题引导、学习方式等多方面进行全面的处理,以求能够最大限度让学生在“四基”方面得到提高的质量高、外延大、数量精并且有一定挑战性的问题。
  二、 传统教学的问题及思考
  在传统课堂教学中,学生往往被要求画反比例函数图象来总结归纳其性质,这样的教学设计在课堂实践中往往无法让学生完整经历反比例函数图象性质的探究过程,不能深刻体会函数的解析式与图象之间的关系、体会数形结合数学思想,不能真正通过探究反比例函数的图象和性质培养学生逻辑推理素养。笔者尝试将“大问题”嵌入學生的学习过程,引起学生的思考、讨论、探究,帮助他们通过联想、对比、对信息进行加工和处理,在师生交流互动中设法把问题一步步引向深入,建构起以学生的逻辑推理为推动力的课堂,最大限度地在“问题活动”中学习,在“问题解决”“问题交流”中提升学生的逻辑推理素养。让学生真正经历反比例函数图象和性质的探究过程,积累数学活动经验。
  三、 课堂实录及简要教学说明
  为在初中数学的教学过程中培养和发展学生的逻辑推理素养,教师需精心设计教学环节,打造优质高效的课堂教学。通过深入钻研教材和系统的思考,笔者认为挖掘初中数学教材中适合培养学生逻辑推理素养的内容,在数学课堂教学中通过探究大问题提升学生逻辑推理素养是符合课标理念并行之有效的方法。本文以“反比例函数的图象和性质”的教学为例来展开说明。
  (一)复习正比例函数的图象和性质
  师:请同学们观察课前画好的正比例函数y=3x的图象,说出图象的性质。
  生1:正比例函数y=3x图象是一条直线,过一、三象限。
  师:有没有需要补充的性质?
  生1:y随x的增大而增大。
  师:说得非常完整,一个函数图象的性质往往从图象形状、位置、变化趋势三个方面进行研究(板书)。
  教学说明:通过复习正比例函数的图象和性质以及探究函数性质的一般方向,为学生推理反比例函数的图象和性质做好铺垫。
  (二)探究反比例函数y=6/x的图象和性质
  师:下面我们来研究反比例函y=6/x的图象及性质。
  师:我们知道一个函数往往有解析式、列表及图象三种表达形式,先请同学们填写下表写出函数的列表形式。
  师:请同学们依据表格类比正比例函数的图象特征,从形状、位置、变化趋势三个方面猜测反比例函数y=6/x的图象将会有哪些特征呢?(提出大问题)
  生2:图象上的点都在第一、三象限。
  师(追问):为什么图象上的点都在第一、三象限?
  生2:因为当x值这正时,y的值也为正;当x值这负时,y的值也为负;
  生3:既然图象上的点都在第一、三象限,那么整个函数的图象都在第一、三象限;
  生4:图象与x轴没有交点。
  师(追问):为什么图象与x轴没有交点?
  生4:因为函数值y不会为0。
  生5:图象与y轴没有交点。
  生6:当x
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