黃彬彬
類比推理是一種常見的科學(xué)研究方法。類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用是高中數(shù)學(xué)重要教學(xué)方法之一,也是高中數(shù)學(xué)考試的重點(diǎn)內(nèi)容。類比推理是按照兩個(gè)或兩類對(duì)象有部分相同,從而推出它們其他屬性也相同的推理。本文主要分析了類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要作用,深入探析了類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用。
類比推理高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用現(xiàn)階段,類比推理在高中數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)中有很大的發(fā)展空間,類比推理與高中數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的相結(jié)合,有利于推動(dòng)學(xué)生自主進(jìn)行學(xué)習(xí),并對(duì)新知識(shí)進(jìn)行探討,有效地提高課堂教學(xué)質(zhì)量,加快高中數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)發(fā)展的步伐。
一、類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要意義
(一)有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)新知識(shí)
類比推理是一種有效的教學(xué)方法,與高中數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)有效的結(jié)合,會(huì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起到十分積極的作用,既能夠幫助學(xué)生掌握到所學(xué)知識(shí),還能為學(xué)生獲取新知識(shí)開辟出一條新的道路,讓學(xué)生能夠在充分掌握已有知識(shí)的基礎(chǔ)之上再去領(lǐng)悟出新的知識(shí)。例如,在學(xué)習(xí)二面角概念時(shí),角的定義是從平面內(nèi)出發(fā)的兩條射線(半直線)所組成的圖形,表示為∠AOB,而二面角的定義是從空間一條直線出發(fā)的兩個(gè)半平面所組成的圖形,表示為α-β-γ,因?yàn)閮烧叻浅O嗨?,通過類比,學(xué)生很容易就能掌握二面角的概念。
(二)有利于學(xué)生探求新結(jié)論
不管是對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí),或是在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)摸索新知識(shí),類比推理都很好地向?qū)W生展示了一種全新的學(xué)習(xí)方法。例如,在學(xué)習(xí)向量知識(shí)這個(gè)課程時(shí),不難看出,學(xué)生在學(xué)習(xí)共線向量、平面向量和空間限量上存在很大的困難,尤其是對(duì)各個(gè)向量之間的關(guān)系思維很容易產(chǎn)生混亂,類比推理法就能夠很好地理順?biāo)鼈冎g的關(guān)系。教師可以利用類比推理法來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),讓學(xué)生感受到向量及其運(yùn)算由共線到平面再到空間的推廣過程,體驗(yàn)數(shù)學(xué)在結(jié)構(gòu)處理中的和諧,理解數(shù)學(xué)公式設(shè)立的思想,感受到理性思維的魅力,從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量。利用類比推理法,理順知識(shí)點(diǎn)之間存在的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
二、類比推理在高中數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用
(一)新知識(shí)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中包含的知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜、分散性廣,學(xué)生很難理清各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)系,因此避免知識(shí)點(diǎn)的混淆是學(xué)生學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)的重要前提條件。數(shù)學(xué)這門課程,本身就帶有很強(qiáng)的邏輯性,各大知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系也十分緊湊,只有明白透徹各個(gè)知識(shí)點(diǎn),才能巧妙自如的運(yùn)用。因此,高中數(shù)學(xué)教師要在備課時(shí),要求整理出各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,補(bǔ)全學(xué)生的知識(shí)框架,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)之間的對(duì)比,并推出它們的相似性,從而強(qiáng)化學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解。高中數(shù)學(xué)與其他科目不同,它講究方法的運(yùn)用,因此學(xué)生要能夠熟練的掌握學(xué)習(xí)方法,才能有效的學(xué)好數(shù)學(xué)。在傳統(tǒng)的高數(shù)教學(xué)課堂中,教師著重于對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解,往往會(huì)忽視類比推理教學(xué)法的重要性,從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣下滑。因此,在學(xué)習(xí)較為復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)時(shí),學(xué)生很難理清各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,這就要求教師能夠運(yùn)用類比教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)。例如,在空間平面性質(zhì)的學(xué)習(xí)中,教師通過平面幾何:若直線A∥B,B∥C,則A∥C,類比推理得出立體幾何α∥β,β∥γ,則α∥γ;由若兩條平行直線被第三條直線所截,則同位角相等類比推理得出若兩平行平面與第三個(gè)平面都相交,則同位二面角相等;由任何三角形都有一個(gè)外接圓和一個(gè)內(nèi)切圓,類比推理得出任何四面體都有一個(gè)外接球和一個(gè)內(nèi)接球。通過用學(xué)生所熟悉的性質(zhì)類比,學(xué)生很快就能吸收理解新知識(shí)。
(二)在高中數(shù)學(xué)知識(shí)整合中的應(yīng)用
類比推理應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)知識(shí)整合中,能夠?qū)⑿枰系闹R(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效的劃分和總結(jié)。仍然是以向量為例,共線向量的基本定理是指設(shè)a為非零向量,則b與a共線的充要條件是存在唯一一個(gè)實(shí)數(shù)λ,使得b=λa;平面向量是指設(shè)e1,e2是同一平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,則對(duì)于這個(gè)平面內(nèi)的任意向量a,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)λ,μ,使a=λe1+μe2;空間向量是指設(shè)e1,e2,e3不共面,則對(duì)于空間任意向量P,存在唯一有序?qū)崝?shù)﹛х,у,z﹜,使得P=хe1+уe(cuò)2 +ze3。共線向量基向量的個(gè)數(shù)是1(一維對(duì)應(yīng)直線),平面向量的個(gè)數(shù)是2(二維對(duì)應(yīng)平面),空間向量的個(gè)數(shù)是三(三維對(duì)應(yīng)空間)。用這樣的類比推理法進(jìn)行教學(xué),能夠幫助學(xué)生充分了解到共線向量、平面向量以及空間向量這三者之間的關(guān)系,理清復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使高中數(shù)學(xué)知識(shí)變得清晰,有效地提高課堂的教學(xué)質(zhì)量。
(三)在提出問題和解決問題方面的應(yīng)用
在實(shí)際的高中數(shù)學(xué)課堂中,教師要做的不僅是要單方面的向?qū)W生傳授知識(shí),還要能夠積極地引導(dǎo)學(xué)生自主的進(jìn)行思考,這樣才能有助于學(xué)生將課堂上所學(xué)的知識(shí)變成自己的知識(shí)。教師可以采取提出問題的方法,特別是對(duì)于那些可以運(yùn)用類比推理法來教學(xué)的知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生自主的探究,通過類比推理法來解決問題。通過學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)自主探究,能夠有效地加深學(xué)生印象,強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。類比推理法作為一種有效的學(xué)習(xí)方法,不僅能夠幫助教師進(jìn)行高中數(shù)學(xué)教學(xué),還為學(xué)生解決問題提供了一種有效的思維方法,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
三、結(jié)語
類比推理法不僅能夠作用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中,在其他科目教學(xué)過程中也起到十分重大的影響,就連在日常生活中也有所體現(xiàn)。它能夠有效地幫助學(xué)生強(qiáng)化發(fā)散性思維,完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),還能夠幫助學(xué)生解決在學(xué)習(xí)過程中遇到的難題,化抽象為具體,讓學(xué)生更容易理解知識(shí)。同時(shí),教師還能夠通過類比推理法解決在教學(xué)過程中遇到的問題。因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中,要能夠充分運(yùn)用到類比推理法,提高課堂教學(xué)質(zhì)量,幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。
參考文獻(xiàn):
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