【摘 要】近年來,類比推理在高考中出現(xiàn)的頻率越來越高。對于一些較為復(fù)雜或陌生的題目,利用類比推理不僅能有效檢驗學(xué)生對數(shù)學(xué)基本概念、定理的掌握程度,還能進一步促進學(xué)生對數(shù)學(xué)多角度、多層次的探究意識和延伸性的思維意識的培養(yǎng)。本文通過分析在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中類比推理的應(yīng)用,進一步闡述類比推理的實際作用。
【關(guān)鍵詞】類比推理 高中數(shù)學(xué) 實際作用
所謂的類比推理其實就是一種認知活動,在活動過程中首先需要通過了解某兩個對象之間的聯(lián)系點,然后再利用推理找出這兩者中其相似或相同的屬性,這就是類比推理。根據(jù)利用類比推理,可以有效的幫助學(xué)生在原有知識的基礎(chǔ)上更好的掌握新概念和定理,從而促進學(xué)生的開放性思維和創(chuàng)新性意識的培養(yǎng)。
一、類比推理的相關(guān)介紹
(一)類比推理的概念
人類認知的過程中,類比推理是核心內(nèi)容,通過兩個對象之間存在的相同屬性,對其它相同屬性做出相應(yīng)推理,能夠?qū)π赂拍钣懈钊氲睦斫?,同時將大腦內(nèi)儲存的知識運用到其它環(huán)境下,從而找到解決問題的全新思路以及途徑。
(二)類比推理的應(yīng)用價值
針對數(shù)學(xué)這門學(xué)科而言,推理的過程實際是對結(jié)論進行證明的過程,同時對建立體系有著重要的影響。推理的作用主要是對結(jié)論進行驗證而不是發(fā)現(xiàn)結(jié)論。就目前而言,我國學(xué)生還不具備對結(jié)果的預(yù)測能力及成因的探究能力,通過類比推理的方法能夠讓學(xué)生的這兩個能力得到提高,相比演繹推理來說具備較大的優(yōu)勢。隨著新課程改革的不斷深入和發(fā)展,在數(shù)學(xué)教學(xué)中類比推理也受到了越來越多的重視。目前,創(chuàng)新型人才才能符合國家需要和發(fā)展。因此,在教育的基礎(chǔ)階段,通過對學(xué)生類比推理的練習(xí),不僅可以促進學(xué)生推理能力的培養(yǎng),還有助于學(xué)生創(chuàng)新性能力以及創(chuàng)造性意識的培養(yǎng)。
二、類比推理的作用分析
高中數(shù)學(xué)和初中數(shù)學(xué)相比較,最大的不同點在于高中數(shù)學(xué)的強抽象性和嚴謹性。然而,從思維角度出發(fā),高中生的思維在逐漸由思維的具體性向抽象性過渡。因此,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中,高中生仍需要在具體對象的基礎(chǔ)上,通過利用原有的知識,才能進一步理解和掌握新的概念和定理。所以,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,老師要科學(xué)使用教學(xué)方法如列舉實例、類比推理等,幫助學(xué)生更好地理解抽象性的數(shù)學(xué)問題。此外,從知識的形成上看,數(shù)學(xué)學(xué)科具有的特殊性就決定了數(shù)學(xué)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系性,也正是因為這種強大的聯(lián)系就使得類比推理在高中數(shù)學(xué)中廣泛使用。
(一)學(xué)習(xí)新概念
在高中數(shù)學(xué)教材的編排上,各知識點和概念會出現(xiàn)一定程度的分散性,但是在教學(xué)過程中,教師應(yīng)該先對數(shù)學(xué)知識以及概念之間的聯(lián)系有一個全面的把握,然后在此基礎(chǔ)上精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動,從而促進學(xué)生構(gòu)建良好的知識結(jié)構(gòu)。在學(xué)習(xí)新知識的過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己掌握的知識,在其基礎(chǔ)上,通過將原有知識和現(xiàn)學(xué)的知識間相似結(jié)構(gòu)或概念的類比,不僅能進一步延伸原有知識,還能使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)得到拓展。在學(xué)習(xí)新概念的過程中,類比推理的使用就能幫助學(xué)生加深記憶以及加強理解。在學(xué)習(xí)等比數(shù)列時,老師可以充分利用“等差數(shù)列”進行類比,從而來幫助學(xué)生進行理解。對于等差數(shù)列是這樣定義的,假設(shè)一個數(shù)列,從它的第2項開始,每一項與前面一項相減后得到的數(shù)都為一樣的常數(shù),那這個數(shù)列就叫做等差數(shù)列。而等比數(shù)列的定義是假設(shè)一個數(shù)列,從它的第2項開始,每一項與前面一項的比值都為同一個常數(shù),那這個數(shù)列就叫做等比數(shù)列。而對于兩者的通項公式,等差數(shù)列:an=a1+(n-1)d,等比數(shù)列:an=a1qn-1,這里我們可以發(fā)現(xiàn)等比數(shù)列和等差數(shù)列的定義以及通項公式都十分相似,老師通過聯(lián)系等比數(shù)列和等差數(shù)列之間的相似點,再利用類比推理就能很好幫助學(xué)生理解和掌握等比數(shù)列的定義及性質(zhì),從而加強學(xué)生對等比數(shù)列的實際運用。
(二)整合知識結(jié)構(gòu)
類比推理的科學(xué)利用不僅能幫助學(xué)生對知識進行相關(guān)性的分類及歸納,還能有助于對知識結(jié)構(gòu)的整合。如在學(xué)習(xí)“空間向量”時,老師可以先讓學(xué)生回顧之前學(xué)過的共線向量和平面向量,通過分析共線向量和平面向量的概念及定理,找出兩者之間的共性及相似點,然后老師再積極的引導(dǎo)學(xué)生進一步的闡述空間向量的涵義,通過將共線向量、平面向量與空間向量這三者進行有機的結(jié)合,不僅能幫助學(xué)生理清易混點和疑惑點,還能加強對三者的理解和記憶。在教學(xué)過程中采用類比推理法,老師要充分地激發(fā)學(xué)生的課堂參與意識,經(jīng)常性地鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言,大膽表述自己的觀點,這樣就能使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性,并在研究數(shù)學(xué)的過程中,促進數(shù)學(xué)思維意識的培養(yǎng),從而在提高教學(xué)質(zhì)量的同時更好地實現(xiàn)教學(xué)目標。
(三)提出及解決問題
一般來說,問題的提出是思維形成及學(xué)習(xí)習(xí)慣的開始。針對不熟悉的概念及定理提出相關(guān)的問題,然后在問題的基礎(chǔ)上進行深入分析、思考和探究,這樣便有助于知識的獲得。因此,通過分析學(xué)生提出問題的有效性及價值性,就可以很好得知學(xué)生所具有的思維能力。在這其中,類比推理能幫助學(xué)生通過不斷發(fā)現(xiàn)問題,然后進一步提出問題,最后在分析的基礎(chǔ)上對問題進行思考和探究,從而解決問題。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,老師通過調(diào)動學(xué)生的思維積極性,在采用類比推理的基礎(chǔ)上,對知識進行科學(xué)歸納分類,然后再得出新的知識結(jié)論,這樣不僅能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,還能很好地促進學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從而幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
結(jié)束語
綜上所述,在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,類比推理的運用不僅能幫助學(xué)生提高自身的學(xué)習(xí)習(xí)慣,還能有效促進學(xué)生探究能力和思維能力的發(fā)展和提升。而作為一名合格的高中數(shù)學(xué)老師,應(yīng)該將類比推理訓(xùn)練融入到課堂教學(xué)中,從而使類比推理的有效性得到全面發(fā)揮,而不僅僅是為了應(yīng)付各種考試中出現(xiàn)的題型,只有幫助學(xué)生提高類比推理能力,才能從真正意義上促進創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
【參考文獻】
[1]楊貞藹.類比在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教學(xué)月刊(中學(xué)版),2012(12)
[2]武建軍.類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中的應(yīng)用研究[J].新一代(下半月),2013(07)