呂 琴
(蘇州工業(yè)園區(qū)星澄學校,江蘇 蘇州 215000)
類比思想,簡單來說就是分類對比,其本質(zhì)是根據(jù)兩個對象的相似屬性猜想其其他屬性存在的關系,可能是相同或者相似。這種思維方法的運用不僅能促進學生對知識的理解,還能培養(yǎng)其思維能力,以此提高課堂學習效率?!邦惐仁且粋€偉大的引路人”,類比在數(shù)學中的重要性不言而喻,對于學生直覺思維、合情推理能力的提升有很大作用。
類比作為一種重要的思維方法和推理方法,在數(shù)學發(fā)展的歷史長河中占有舉足輕重的地位。這一點在教科書中就有著重體現(xiàn)。在教學時可加以提醒,讓學生充分意識到這種思想的廣泛應用。
如一元一次不等式是初中數(shù)學教學的重難點,在講解這一知識時,就可與一元一次方程類比。在這一過程中,學生能清楚發(fā)現(xiàn)其定理、性質(zhì)以及運算過程都存在相似性。抓住這一點,就能大大降低認知難度,讓教學達到事半功倍的效果。又如,度、分、秒的運算及注意事項可與時、分、秒類比,這樣一來學生就能快速掌握。學生經(jīng)常受到類比思想的熏陶,對這一數(shù)學思想不再陌生,就能在理解的基礎上嘗試運用。[1]
借助教材的解讀,不僅能讓學生意識到類比思想的普遍性,還能優(yōu)化教學,讓學生在不斷思考中嘗試運用,以此降低解題難度,并在這一過程中激發(fā)對數(shù)學學習的興趣,在興趣引導下不斷深入,以此提高教學效率。
類比法在數(shù)學教學中的運用十分廣泛,主要體現(xiàn)在概念教學、定理教學以及運算法則上。意識到這一點,在教學中就要加強重視,積極引導,借助這一思想不斷激勵學生,讓其在探究中深化思考,扎實掌握要點。[2]
概念作為研究事物的基礎與關鍵,在初中數(shù)學教學中占有重要位置,不容忽視。在教學中運用類比,不僅能溝通新舊知識,發(fā)揮顯著的橋梁作用,還能促進概念與思想的類比,以此激勵學生,使其在熟悉的氛圍中積極探究,以此消除抵觸心理,樂于花時間、精力學習,以此提高課堂效率。
如在教學分式基本概念及性質(zhì)時,就可引導學生回顧分數(shù),讓其將兩者進行比較,尋找相似與不同之處。在這一過程中,首先可提問學生:“小學里我們學過分數(shù)。什么叫分數(shù)?分數(shù)有什么性質(zhì)?”對此,學生十分積極回答,討論交流后得出結論:兩個整數(shù)相除的式子叫分數(shù),分數(shù)的分母不能為零。分數(shù)的分子和分母同時乘(或除以)一個不為零的數(shù),分數(shù)的值不變。這時,就可借助類比導入:“在學完用字母代表數(shù)之后,可將分母里含有字母的式子叫分式……”由此,學生便能清楚分式與分數(shù)之間的關系,順利激活原有認知結構,為新知學習做好鋪墊。在這一過程中,為了強化類比,可適當追問:“你認為分式中的字母有沒有限制條件?為什么?”以此揭示分式有無意義的條件,開啟教學。這樣一來,便能讓原本抽象、生澀的概念變得淺顯易懂,也讓學生在自主探究中加深對內(nèi)容的理解,以此完善認知,無形中提升學科素養(yǎng)。
除了概念教學之外,類比思想在數(shù)學定理與運算法方面的運用也十分廣泛。對此,就可培養(yǎng)學生思維能力,以此落實能力培養(yǎng)目標。
如在教學“相似三角形的判定”時,就可先復習“全等三角形的判定定理”,以此展開教學。首先,讓學生自主回顧:全等三角形的判定定理有哪些?隨后借助小組交流完善思考,得出結論:有邊角邊定理(即SAS)、角邊角定理(即ASA)、角角邊定理(即AAS)、邊邊邊定理(即SSS)。這時大多數(shù)學生還會忽略直角三角形中的斜邊直角邊定理(即HL),對此就要稍加提醒?;仡欀螅涂牲c撥學生:對于相似三角形的判定,是否也存在類似定理呢?這樣一來,便能充分調(diào)動學生,讓其在類比方法引導下開啟新知學習,根據(jù)兩者的相似之處探究,在思考、交流中深化知識理解,以此完善認知,讓教學達到預期效果。在這一過程中,要加強對學生的指導,在關鍵處啟發(fā)學生,以此發(fā)揮學生能動性,促進新知理解、吸收。
在應試教育背景下,中考是學生無法避免的,在面對這樣一場大型考試時,要想取得驕人的成績,學生不僅要有扎實的基礎,更要具備較強的綜合能力,能靈活運用所學,以此提高解題效率,在速度與正確率上趕超他人。[3]
所謂“條件類比”,即是兩個對象,可以是定理、公式或者法則等之間有條件關系,將其展開類比。這一過程主要考查學生邏輯思維能力。下面就以中考常見的“一線三直角問題”為例展開具體探究。首先,呈現(xiàn)問題背景:如圖1,AD ⊥DE,BE ⊥DE,C 是線段DE上一點,且AC ⊥BC,AC=BC ,試求圖中線段和角的數(shù)量關系。
圖1
圖2
這一題難度較小,學生在解決過程中沒有多大阻礙,對此就可類比遷移,適當增加難度,以此拓展:如圖2,△ABC是等腰三角形,AC=BC,∠ACB=α,直線l經(jīng)過頂點C,且在三角形外部,請?zhí)砑舆m當?shù)妮o助線(不經(jīng)過點C),構造一對全等的三角形。
借助這兩題的類比,就能提供學生自主突破的空間,讓其在掌握基礎的前提下全面思考,充分利用全等三角形知識解題,在這一過程中嘗試借助條件尋找突破口,以此解決問題,提高應試能力,促進綜合素養(yǎng)發(fā)展。
這種類比是根據(jù)對象的相同或者相似進行類比,主要考查學生思維能力以及對知識的掌握情況。這種題型在中考中大多是壓軸題,雖然考得不多,但是難度較大,所占分值也大。首先,呈現(xiàn)問題背景:如圖3,在等腰△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,作AD ⊥BC于點D,則D為BC的中點
圖3
圖4
對于這一過程,學生都很容易理解,在這一基礎上就可適當遷移,以此類比思考:如圖4,△ABC和△ADE都是等腰三角形,∠BAC=∠DAE=120°,D,E,C三點在同一條直線上,連接BD。(1)證明:△ADE?△AEC;(2)直接寫出線段AD,BD,CD之間的等量關系式。
總之,類比思想的滲透是提升學生思維的有效途徑,不僅能推動初中數(shù)學教學,讓課堂活動更具探究性,還能充分發(fā)揮學生主體性,讓其在類比過程中有所發(fā)現(xiàn),以此培養(yǎng)自學與實踐思考能力,最終實現(xiàn)自身素養(yǎng)的提升。