摘 要:邏輯推理是人人必備的技能,無(wú)論在哪一個(gè)學(xué)科,推理的運(yùn)用都是必不可少的。而在數(shù)學(xué)的教學(xué)中,類比推理是重要的教學(xué)內(nèi)容。它不僅僅是一個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容,更多的是一項(xiàng)技能,是一種能力,所以對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),這大大增加了它的學(xué)習(xí)難度。如何才能將類比推理形象地教授給學(xué)生,讓其做到了如指掌,甚至在日常也能廣泛運(yùn)用它。本文將從課堂實(shí)例來(lái)探討如何在高中數(shù)學(xué)中更好地教授類比推理,讓學(xué)生自如地運(yùn)用所掌握的知識(shí)和能力,以供參考。
關(guān)鍵詞:類比推理;高中數(shù)學(xué);教學(xué)
一、 引言
數(shù)學(xué)側(cè)重的是實(shí)踐能力,其方法,理念,思維模式都是能夠獨(dú)立于知識(shí)的現(xiàn)實(shí)運(yùn)用能力。學(xué)好數(shù)學(xué)無(wú)疑是一種能力的提高,幫助同學(xué)更好地完善自身人格和能力。類比推理作為高中學(xué)習(xí)的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法,其不僅適合于物理,化學(xué),甚至語(yǔ)文,英語(yǔ)的學(xué)習(xí)也可以借用到,當(dāng)然,最關(guān)鍵的是其能夠?qū)ι钇鸬綐O大的幫助。如何在高中數(shù)學(xué)中更好地教授類比推理,讓學(xué)生自如地運(yùn)用所掌握的知識(shí)和能力,這就是本文所探討的重點(diǎn)。
二、 類比推理在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性
類比推理,顧名思義就是講兩類或者兩類以上的物體具有共同性,歸于一類。然后學(xué)生通過(guò)已知的其中之一的特點(diǎn)來(lái)推理出另一個(gè)事物的特點(diǎn)。所謂物以類聚,人以群分。雖然其中并不完全相同,即我們求出的答案不是絕對(duì)正確的,但是卻是合理的,這樣靈活的方法幫助學(xué)生拓展思維,養(yǎng)成健康的思維習(xí)慣。
類比推理通過(guò)學(xué)生自身去尋找事物的共性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,并且通過(guò)歸類將抽象的知識(shí)內(nèi)容具體化、形象化,幫助學(xué)生更好地理解高中數(shù)學(xué)知識(shí)。并且作為推理能力里面重要的一種方法,類比推理是學(xué)生必須學(xué)會(huì)的一種技能,教學(xué)中應(yīng)該采取正確的,有針對(duì)性的相應(yīng)措施來(lái)幫助學(xué)生加強(qiáng)自身能力的提升,間接達(dá)到良好教學(xué)的目的。
三、 類比推理在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方法
高中數(shù)學(xué)的知識(shí)面廣,知識(shí)點(diǎn)多且雜,學(xué)好類比推理無(wú)異于磨刀不誤砍柴工,能夠更好地達(dá)到高效教學(xué)的目的。教師在課上以身作則,多運(yùn)用類比推理解決問題,對(duì)學(xué)生進(jìn)行潛移默化的影響,幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)推理的興趣,減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān),發(fā)散學(xué)生的思維。在一定程度上,可以鼓勵(lì)學(xué)生在課余時(shí)間多閱讀有關(guān)邏輯方面的書籍,偵探小說(shuō)等在條件允許的情況下閱讀也有助于邏輯推理、類比推理能力的提高和興趣的培養(yǎng)。
(一) 類比推理,學(xué)好概念
高中的數(shù)學(xué)內(nèi)容豐富,知識(shí)面廣,其雜亂無(wú)疑給學(xué)生的掌握帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。最重要的作為一個(gè)理性的學(xué)科卻被創(chuàng)造了無(wú)數(shù)的概念,且這些概念大同小異,難以區(qū)分。在教學(xué)過(guò)程中,概念的掌握無(wú)疑需要類比推理的幫助,將相似,相類的概念歸在一起,必要時(shí)輔以生動(dòng)的圖像來(lái)進(jìn)行解釋,或者由淺入深,由慢到快。例如,在教學(xué)“點(diǎn),線,面的位置關(guān)系”時(shí),已知了公理在空間平行于同一條直線的兩條直線互相平行。由此可以類比推理出過(guò)兩條平行直線,有且只有一個(gè)平面。通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手驗(yàn)證,可以自己在空間中用筆或者其他來(lái)代替直線,以此減輕學(xué)生空間想象的壓力,更加鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情。自己動(dòng)手得出來(lái)的結(jié)論往往根植于心,畢竟概念也是人所創(chuàng),而我們重走當(dāng)年路,深化概念的掌握,加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,并且在學(xué)習(xí)新知識(shí)的時(shí)候?qū)W會(huì)更好地運(yùn)用類比推理,更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí),提高教學(xué)效果。
(二) 類比推理,知識(shí)整合
知識(shí)如此繁雜毫無(wú)頭緒,這就需要運(yùn)用到一些實(shí)用的學(xué)習(xí)方法,通過(guò)類比推理來(lái)對(duì)知識(shí)進(jìn)行整合,歸類,將其連成一片,幫助學(xué)生以小見大,見小角而知全貌。如在進(jìn)行空間想象的時(shí)候,往往容易出現(xiàn)天馬行空,最后導(dǎo)致錯(cuò)漏百出,這時(shí)候就需要空間向量來(lái)幫助理解。但是向量?jī)?nèi)容也十分分散,包括共線,平面,空間等等,極易混淆。比如在學(xué)習(xí)向量的時(shí)候,要教會(huì)學(xué)生通過(guò)特殊來(lái)代替一般,或者一般來(lái)驗(yàn)證特殊。通過(guò)類比推理來(lái)驗(yàn)證自己的答案。比如,兩個(gè)不平行的共線向量,那么它們所在的平面一定是共面向量。由點(diǎn)到線再到面,向量就是把空間量化了。再比如,數(shù)列的學(xué)習(xí)是類比推理運(yùn)用最多的地方,通過(guò)學(xué)生自己主動(dòng)求出等差數(shù)列的公式,求某一個(gè)項(xiàng),或者求和。得出結(jié)論,再通過(guò)等差數(shù)列來(lái)推導(dǎo)等比數(shù)列。在等差數(shù)列的推導(dǎo)中,可能學(xué)生已經(jīng)形成了自己的推導(dǎo)方法,那么將計(jì)就計(jì),讓學(xué)生用等差的推導(dǎo)方法類比到等比數(shù)列中,這樣,對(duì)于等比數(shù)列就不再那么陌生和生硬,反而因?yàn)樘魬?zhàn)性而更喜歡等比數(shù)列。這樣的學(xué)習(xí)方法,將等比等差數(shù)列整合在一起,通過(guò)一個(gè)來(lái)看到另一個(gè),事半功倍,是教學(xué)效率高的最好表現(xiàn)了。
(三) 類比推理,擴(kuò)寬思維
了解,熟悉,掌握,這是學(xué)習(xí)的三個(gè)狀態(tài),對(duì)于大部分知識(shí)無(wú)法應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中的往往只要了解就夠了,但是類比推理必須掌握。掌握就是說(shuō)需要學(xué)生熟練運(yùn)用。例如在學(xué)習(xí)拋物線,橢圓等的切線時(shí)候類比推理到圓的切線,根據(jù)切線的概念來(lái)幫助掌握拋物線和橢圓,必須線在橢圓或者拋物線的外面,且要求有且只有一個(gè)切點(diǎn)。有了這個(gè)認(rèn)知和推理運(yùn)用在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生就能避免把交線交點(diǎn)也作為切線來(lái)解答了。在進(jìn)行一階,二階函數(shù)的解答時(shí),做大題時(shí)就能深刻印象切點(diǎn),零點(diǎn)的意義,而避免理解錯(cuò)誤,或者思維廣度不夠,答案過(guò)少。通過(guò)類比推理,再輔以圖形的幫助,做到了然于胸,熟練運(yùn)用。這樣不只是教學(xué)的效率提高了,學(xué)生吸收和運(yùn)用的效率更是大大提高。
四、 結(jié)束語(yǔ)
總而言之,高中數(shù)學(xué)是學(xué)生多年數(shù)學(xué)的提高和運(yùn)用,在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中類比推理的運(yùn)用多如牛毛,在教學(xué)中教好類比推理是對(duì)學(xué)生和老師共同的肯定。授人以魚不如授人以漁,教會(huì)學(xué)生的推理思想,才能更好地?cái)U(kuò)展學(xué)生的思維模式和學(xué)習(xí)方法,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
類比推理的必要性和重要性告訴我們,教師在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中應(yīng)當(dāng)運(yùn)用多種教學(xué)模式,全面豐富學(xué)生的知識(shí)面和知識(shí)體系,幫助學(xué)生更好地掌握類比推理,使課堂更加高效。
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作者簡(jiǎn)介:王明聰,遼寧省遼陽(yáng)市,遼陽(yáng)縣第三高級(jí)中學(xué)。