邰紅娟
【摘 要】在中學(xué)數(shù)學(xué)教材中,許多知識(shí)采用了類比方法的教學(xué),對(duì)比不同知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系與區(qū)別,使知識(shí)內(nèi)容系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。這種教學(xué)鍛煉了學(xué)生的邏輯分析能力,提高了綜合應(yīng)用水平。本文以圓和橢圓的類比教學(xué)為例,淺談?lì)惐鹊囊恍?yīng)用。
【關(guān)鍵詞】代換;類比;性質(zhì)
1.類比法是高中數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要方法
類比法是一種橫向思維,是根據(jù)兩個(gè)或兩類事物在某些屬性上相同或相似,從而推出它們?cè)谄渌麑傩陨弦蚕嗤蛳嗨频耐评矸椒ā?shù)學(xué)教育家波利亞曾說過:“沒有這些思路(普遍化、特殊化和類比的通用的基本思想),特別是類比,在初等或高等數(shù)學(xué)中也許就不會(huì)有發(fā)現(xiàn)”。華東師范大學(xué)許承厚就通過類比法發(fā)現(xiàn)并證明了多面體的面角和定理。由此可見,類比法在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和研究中起著非常重要的作用,必須引起重視,高中數(shù)學(xué)教學(xué)更應(yīng)充分重視類比法。
下面以橢圓性質(zhì)的探究為例,作一些分析
2.變量代換,由圓及橢
問題:
將圓O:x2+y2=4上的點(diǎn)橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼囊话耄笏们€的方程,并說明它是什么曲線?(蘇教版《選修2-1》P31 例2)
證明:設(shè)點(diǎn)P(x,y)為所求曲線上的任一點(diǎn),則點(diǎn)P′(x,2y)為圓O上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)
則x2+(2y)2=4
該曲線為橢圓。
既然通過圓的伸縮就可以變成橢圓,那么圓中的對(duì)應(yīng)性質(zhì)在橢圓內(nèi)有類似的性質(zhì)嗎?
3.性質(zhì)對(duì)比,由圓類橢
3.1類比1 弦斜率之積
性質(zhì)1:已知圓O:x2+y2=r2,MN為圓O的一條直徑,P為圓O上的任意一點(diǎn),則kMP·kNP=-1。
證明:設(shè)M(x1,y1),(x2,y2),則N(-x1,-y1)
那么,類比到橢圓中是否也有類似的性質(zhì)呢?
3.2類比2 弦與某直線斜率之積
性質(zhì)2:已知圓O:x2+y2=r2,MN為圓O上的一條弦(不是直徑),P是線段MN的中點(diǎn),若直線MN和直線OP的斜率都存在,則 總之,類比法是一個(gè)重要的數(shù)學(xué)方法,這里只是其在高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的一個(gè)小實(shí)例。在教學(xué)實(shí)際中,廣泛合理地應(yīng)用類比法對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科的核心價(jià)值非常重要。
(作者單位:昆山震川高級(jí)中學(xué))