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)考試的重點內(nèi)容。類比推理是按照兩個或兩類對象有部分相同,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)實踐中的應(yīng)用。
類比推理高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐應(yīng)用現(xiàn)階段,類比推理在高中數(shù)學(xué)實踐教學(xué)中有很大的發(fā)展空間,類比推理與高中數(shù)學(xué)實踐教學(xué)的相結(jié)合,有利于推動學(xué)生自主進行學(xué)習,并對新知識進行探討,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)習數(shù)學(xué)新知識
類比推理是一種有效的教學(xué)方法,與高中數(shù)學(xué)實踐教學(xué)有效的結(jié)合,會對學(xué)生學(xué)習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,還能為學(xué)生獲取新知識開辟出一條新的道路,讓學(xué)生能夠在充分掌握已有知識的基礎(chǔ)之上再去領(lǐng)悟出新的知識。例如,在學(xué)習二面角概念時,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)的兩個半平面所組成的圖形,表示為α-β-γ,因為兩者非常相似,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
不管是對新知識的學(xué)習,或是在已有知識的基礎(chǔ)上對摸索新知識,類比推理都很好地向?qū)W生展示了一種全新的學(xué)習方法。例如,在學(xué)習向量知識這個課程時,不難看出,學(xué)生在學(xué)習共線向量、平面向量和空間限量上存在很大的困難,尤其是對各個向量之間的關(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它們之間的關(guān)系。教師可以利用類比推理法來進行教學(xué)設(shè)計,讓學(xué)生感受到向量及其運算由共線到平面再到空間的推廣過程,體驗數(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,理順知識點之間存在的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維,提高學(xué)生的學(xué)習效率。
二、類比推理在高中數(shù)學(xué)實踐教學(xué)中的應(yīng)用
(一)新知識學(xué)習中的應(yīng)用
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中包含的知識點復(fù)雜、分散性廣,學(xué)生很難理清各個知識點的關(guān)系,因此避免知識點的混淆是學(xué)生學(xué)習高中數(shù)學(xué)的重要前提條件。數(shù)學(xué)這門課程,本身就帶有很強的邏輯性,各大知識點之間的聯(lián)系也十分緊湊,只有明白透徹各個知識點,才能巧妙自如的運用。因此,高中數(shù)學(xué)教師要在備課時,要求整理出各個知識點之間的聯(lián)系,補全學(xué)生的知識框架,引導(dǎo)學(xué)生進行知識點之間的對比,并推出它們的相似性,從而強化學(xué)生對新知識的理解。高中數(shù)學(xué)與其他科目不同,它講究方法的運用,因此學(xué)生要能夠熟練的掌握學(xué)習方法,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,教師著重于對學(xué)生進行知識點的講解,往往會忽視類比推理教學(xué)法的重要性,從而導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習的興趣下滑。因此,在學(xué)習較為復(fù)雜的知識點時,學(xué)生很難理清各個知識點之間的聯(lián)系,這就要求教師能夠運用類比教學(xué)法進行教學(xué)。例如,在空間平面性質(zhì)的學(xué)習中,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平面都相交,則同位二面角相等;由任何三角形都有一個外接圓和一個內(nèi)切圓,類比推理得出任何四面體都有一個外接球和一個內(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。
(二)在高中數(shù)學(xué)知識整合中的應(yīng)用
類比推理應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)知識整合中,能夠?qū)⑿枰系闹R點進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實數(shù)λ,使得b=λa;平面向量是指設(shè)e1,e2是同一平面內(nèi)兩個不共線的向量,則對于這個平面內(nèi)的任意向量a,有且只有一對實數(shù)λ,μ,使a=λe1+μe2;空間向量是指設(shè)e1,e2,e3不共面,則對于空間任意向量P,存在唯一有序?qū)崝?shù)﹛х,у,z﹜,使得P=хe1+уe2 +ze3。共線向量基向量的個數(shù)是1(一維對應(yīng)直線),平面向量的個數(shù)是2(二維對應(yīng)平面),空間向量的個數(shù)是三(三維對應(yīng)空間)。用這樣的類比推理法進行教學(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)雜的知識點,提高學(xué)生的學(xué)習興趣,完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),強化學(xué)生的學(xué)習能力,使高中數(shù)學(xué)知識變得清晰,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,還要能夠積極地引導(dǎo)學(xué)生自主的進行思考,這樣才能有助于學(xué)生將課堂上所學(xué)的知識變成自己的知識。教師可以采取提出問題的方法,特別是對于那些可以運用類比推理法來教學(xué)的知識點,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)生對知識點自主探究,能夠有效地加深學(xué)生印象,強化學(xué)生自主學(xué)習的能力,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。類比推理法作為一種有效的學(xué)習方法,不僅能夠幫助教師進行高中數(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)生強化發(fā)散性思維,完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),還能夠幫助學(xué)生解決在學(xué)習過程中遇到的難題,化抽象為具體,讓學(xué)生更容易理解知識。同時,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。
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