信息技术环境下培养学生的数学逻辑推理能力初探

罗燕平

摘  要：在学科核心素养培育背景下，学生的数学逻辑推理能力培养和发展成为高中数学教育的重点。逻辑推理能力对于数学定义和定理的学习和理解、几何学习以及等差数列等内容的学习十分重要。面对相对抽象的数学理论知识，在信息技术环境下，教师可以尝试将互联网信息技术应用于数学教学中，提升学生的数学逻辑推理能力。

关键词：信息技术;高中数学;逻辑推理能力：学科核心素养

【中图分类号】G633.67    【文献标识码】A       【文章编号】1005-8877（2020）18-0009-01

信息技术环境下，互联网+教育已经成为教学常态，信息技术更是成为数学教师的重要教学工具。借助信息技术，教师可以将原本抽象难懂的数学知识进行加工分解，降低数学学习难度。同时，信息技术的运用也能够引领学生更好地展开数学逻辑推理，增强学生学习和理解的逻辑性，对于学生数学核心素养的培育也是大有裨益。

1.利用信息技术展开数学定理定义的推理

数学作为一门科学，前面学者们总结了大量的定理和定义，以方便人们的数学运算。但是在高中数学中的数学定理定义教学过程中，多数学生都会对它们打上一个问号，为什么是这样的呢？数学定理定义不是死记硬背就能够理解并运用到数学问题的解决当中的，而是需要被学生们消化理解了才能够实现其价值。在信息技术背景下，数学定理定义的教学可以利用这一技术展开推理，通过生动形象的定理或定义推导过程，可以帮助学生解开谜团，也能够帮助学生更为深刻地记忆数学定理和定义。例如，在人教版A版高中数学必修一第一章《集合与函数概念》中对于“函数奇偶性”的数学定理推理时，教师可以利用信息技术做出函数图像，然后动态选择不同的函数点，查看函数值的变化情况。通过信息技术在数学定理定义推理中的应用，能够有效增强学生的数学逻辑推理能力。

2.利用信息技术讲解空间几何等抽象理论知识

空间几何是让多数学生都困扰的内容，多数学生的空间想象能力不足，这就会导致其在空间几何的学习中很难想象出一个空间几何体的三视图应该是什么样子。但是三视图是空间几何学习的基础性内容，在空间几何学习中对空间想象能力有着较高的要求。利用信息技术演示来讲解空间几何等抽象理论知识，能够逐步引领学生形成良好的数学逻辑推理能力，帮助学生解决空间几何的学习问题。例如，在学习人教版A版高中数学必修二第一章《空间几何体》的空间几何体的三视图和直观图时，教师可以先利用信息技术做出空间几何体的立体图像，通过多个角度的展示，让学生相对直观地看到几何体的三视图，然后利用信息技术的动画功能进行三视图整合操作等，呈现出最初的空间几何体组合模式。这样一来，可以帮助学生通过多媒体动画图像变幻来认识和掌握空间几何体的三视图和直观图画法，然后也能够帮助其在实际做题中遇到空间几何体也可以自动在头脑中模仿多媒体动画的拆解方式，顺着一定的数学逻辑慢慢推理出正确的空间几何体三视图。这一方法在其他图形方面的阶梯过程中同样适用，学生的数学逻辑推理能力也能够在信息技术教学环境下有所提升。

3.数形结合演示，增强学生的想象力和逻辑推理能力

数形结合是数学学习中的一个重要方法，能够起到事半功倍的解题效果。在信息技术环境下，数形结合演示也可以变得更为简单，可以将数学中应用题的解决转换成函数问题的解决，在这一过程中也能够锻炼学生的想象力和数学逻辑推理能力。例如，在人教版A版高中数学必修二第四章《圆与方程》4.2《直线、圆的位置关系》教学中，例题“一个小岛的周围有环岛暗礁，暗礁分布在以小岛的中心为圆心，半径为30km的圆形区域。已知小岛中心位于轮船正西70km处，港口位于小岛中心正北40km处，如果轮船沿着直线返航，那么它是否会有触礁危险？”这一问题的解决，教师就可以利用信息技术进行小岛模型的构建，然后将其转化为以小岛中心为原点的坐标系。利用信息技术进行轮船轨迹模拟，带领学生探究轮船触礁的可能性。在这一过程中可以构建起直线和圆的方程，这一问题的解决也可以通过求直线和圆的方程是否有交点的方式来解决，无形中培养了学生的数学逻辑推理能力。

综上所述，教育信息化是我国教育发展的新要求，互联网+教育则是教育发展的新趋势，信息技术环境下利用各类技术进行数学教学也成为这个时代最为显著的特征之一。数学逻辑推理能力的培养是高中数学教学的重要目标之一，利用信息技术的演示和推理，能够让学生更为直观具体地看到数学定理的推导过程，看到解析几何的构建过程，帮助学生形成数形结合等数学问题解决思路，无形中增强了学生的数学逻辑推理能力，能够让学生在数学学习中更为得心应手。信息技术环境下的学生数学逻辑推理能力相对更简单便捷，需要教师在教学中主动提升信息化教学能力，增强信息技术在数学教学中的应用。

参考文献

[1]林玉慈.高中数学课程中的逻辑推理及教学策略研究[D].東北师范大学，2019

[2]韦燕桥.浅谈高中数学逻辑推理能力培养路径[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2019年“互联网环境下的基础教育改革与创新”研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心：教育部基础教育课程改革研究中心，2019：2