陳實(shí)
摘 要 類比思維作為一種重要的思維方式,在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中占據(jù)著很高的地位。眾所周知,初中數(shù)學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維的重要階段。學(xué)生通過初中階段的學(xué)習(xí)培養(yǎng)提高他們的探究能力和創(chuàng)造性思維能力。為今后的學(xué)習(xí)和生活打下良好的基礎(chǔ)。教師在課堂教學(xué)和工作中需要深刻意識(shí)到類比思維的重要性,必須認(rèn)真的對(duì)待它?!邦惐人枷胫浒l(fā)明”類比思想與聯(lián)想緊密聯(lián)系在一起,在類比思想的過程中,也激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造和聯(lián)想能力。教育改革之后的現(xiàn)代教育要求學(xué)校開展素質(zhì)教育,素質(zhì)教育的目的是培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng)、思維能力以及終生學(xué)習(xí)能力。教師在教學(xué)中滲透“類比思想”,能夠改變傳統(tǒng)教育中的不足,提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力、發(fā)散思維能力、類比推廣能力,能更好地培養(yǎng)學(xué)生善于聯(lián)想和發(fā)現(xiàn)的良好思維習(xí)慣。
關(guān)鍵詞 初中數(shù)學(xué);類比思想
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2018)07-0220-02
類比思想是根據(jù)兩個(gè)具有相同或相似特征的事物間的對(duì)比,從某一事物的某些已知特征去推測(cè)另一事物的相應(yīng)特征存在的思維活動(dòng)。類比思維是在兩個(gè)特殊事物之間進(jìn)行分析比較,它不需要建立在對(duì)大量特殊事物分析研究、并發(fā)現(xiàn)它們的一般規(guī)律的基礎(chǔ)上。因此,它可以在歸納與演繹無能為力的一些領(lǐng)域中發(fā)揮獨(dú)特的作用,尤其是在那些被研究的事物個(gè)案太少或缺乏足夠的研究、科學(xué)資料的積累水平較低、不具備歸納和演繹條件的領(lǐng)域。
類比思想能夠幫助學(xué)生構(gòu)建新舊知識(shí)的橋梁,也在新事物的發(fā)現(xiàn)中起到了重要的作用。在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,發(fā)現(xiàn)真理最主要的工具是歸納和類比。類比通過對(duì)兩個(gè)對(duì)象的比較,根據(jù)二者之間某一相似推出他們?cè)诹硪环矫娴南嗨浦帯?shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,公式的類比推理思想是最基本的,也是需要學(xué)生掌握的。類比思想可以將復(fù)雜難懂的知識(shí)或者問題用一種通俗易懂的方式展現(xiàn)在大家面前,讓問題變得淺顯易懂。
一、類比思想的價(jià)值和意義
類比思想過程中教師和學(xué)生能探索中很多新的知識(shí),類比思想對(duì)于數(shù)學(xué)解題中也有很大的幫助,能夠幫助學(xué)生探索尋求出不同的解題思路和解題方法,充分的激發(fā)學(xué)生對(duì)于初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)樂趣。大大激發(fā)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索,通過類比思想在課堂上激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣,從而大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。學(xué)生在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中應(yīng)該學(xué)會(huì)運(yùn)用類比思想的思維方式,在分析完一個(gè)問題的時(shí)候通過類比思維方式,學(xué)生可以依靠自身去解決類似問題,從而達(dá)到真正的消化吸收知識(shí)。教師要在課堂上向?qū)W生滲透著一思維方式,提高學(xué)生對(duì)于類比思維的認(rèn)識(shí),加強(qiáng)重視意識(shí)。類比是人們對(duì)已獲取的知識(shí)的屬性,對(duì)未知的食物進(jìn)行推測(cè)和驗(yàn)證的過程。類比思想不但幫助學(xué)生掌握新知識(shí)和拓展新知識(shí),還幫助學(xué)生對(duì)舊知識(shí)的重溫。這一過程被稱為知識(shí)類比,通過對(duì)已學(xué)到的知識(shí)與新知識(shí)進(jìn)行比較對(duì)比,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解與運(yùn)用,一方面加深了學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)的記憶和理解,另一方面對(duì)新知識(shí)進(jìn)行整理,形成全面的知識(shí)體系。比如分式類比分?jǐn)?shù),不等式方程類比一元一次方程,立體幾何類比平面幾何等等,通過分析二者之間的聯(lián)系和不同點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)新知識(shí)。
二、類比思想的運(yùn)用
在中學(xué)課堂上,類比思想隨處可見,這一思維方式是探索問題、解決問題和發(fā)現(xiàn)新結(jié)果的新型思維方式。
(一)教材中可應(yīng)用類比思想的素材
(1)平行線的判定;
(2)等式的性質(zhì)和不等式的性質(zhì);
(3)三角形、四邊形和多邊形的定義及內(nèi)角和;
(4)特殊角的三角形與特殊邊的三角形;
(5)軸對(duì)稱、平移、旋轉(zhuǎn)和中心對(duì)稱的特征;
(6)平行四邊形的性質(zhì)與矩形、菱形、正方形的性質(zhì)。
……
如:平行線判定的教學(xué)過程中,學(xué)習(xí)掌握平行線的判定1:同位角相等兩直線平行后,教師可利用提問引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比。兩條直線相交除了同位角外還有哪些角?(內(nèi)錯(cuò)角和同旁內(nèi)角)同位角相等可以判定兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角和同旁內(nèi)角具備什么條件可以判定兩直線平行?再對(duì)判定2和判定3進(jìn)行歸納概括。
類比思想通過對(duì)目標(biāo)問題的思考學(xué)習(xí)聯(lián)想到原問題。再如,學(xué)習(xí)相似三角形的時(shí)候可以根據(jù)全等三角形的相似原理來學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中改變傳統(tǒng)單一的授課方式,將類比思想滲透到教學(xué)方式中,通過類比不斷創(chuàng)新優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)。這個(gè)過程中,學(xué)生能更加主動(dòng)地參與到課堂實(shí)踐中,與老師和同學(xué)一起探究學(xué)習(xí),得出結(jié)論。在運(yùn)用類比思維進(jìn)行課堂教學(xué)中,學(xué)生能夠快速的適應(yīng)課堂教學(xué),能夠盡快的將自己代入課堂學(xué)習(xí)中。
(二)可利用類比思想的數(shù)學(xué)方法
一元一次方程和一元一次不等式的解法
如:在學(xué)習(xí)解不等式的過程中,我們可以類比等式和不等式的性質(zhì),利用解方程時(shí)的各種變形類比得出解不等式的幾種變形,將解一元一次方程的方法類比導(dǎo)出解一元一次不等式的方法。
解一元一次方程2x+3=3x,
移項(xiàng)得3x-2x=3,
解得x=3。
教師在黑板上寫出一元一次不等式:2x+3<3x,讓學(xué)生進(jìn)行小組討論,利用一元一次方程的解法,通過類比思想遷移得到解一元一次不等式的方法。
(三)利用類比思想解決實(shí)際問題
探索題是初中數(shù)學(xué)中較難的一類題。解決此類問題可利用類比思想抓住題中已知和未知中的不變關(guān)系來進(jìn)行解答。
如:在學(xué)習(xí)《勾股定理》一章時(shí),有這樣一個(gè)題目。
已知:32+42=52;33+43+53=63;那么,34+44+…+( )4=( )4;依此規(guī)律3n+4n+…+( )n=( )n.
類比等式兩邊底數(shù)與指數(shù)的變化和等式左邊加數(shù)個(gè)數(shù)的變化可得解。
又如:(1)如圖1是一個(gè)五角星,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度數(shù);
(2)若B是動(dòng)點(diǎn),B在AC上,∠A+∠EBD+∠C+∠D+∠E等于多少度?
方法一
如圖1,△AFG中∠A+∠1+∠2=180°
又∵∠1=∠C+∠E;∠2=∠B+∠D
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°
圖2中只有B點(diǎn)的位置發(fā)生了改變,其余條件不變。所以過程和結(jié)論同上。
類比拓展1:
若E也是動(dòng)點(diǎn),E在AD上時(shí)你能得出什么結(jié)論?
類比(1)、(2)可知∠A+∠EBD+∠C+∠D+∠BEC=180°
方法二
(1)如圖4,∵∠1+∠HFG=180°;∠2+∠FGI=180°;∠3+∠FGI=180°…
∠10+∠HFG=180°.
又∵∠HFG+FGI+…+∠JHF=(5-2)180°=540°
∴∠1+∠2+…+∠10=180°×5×2-2(∠HFG+FGI+…+∠JHF)=720°
又∵∠1+∠2+∠A=180°;∠3+∠4+∠E=180°…∠9+∠10+∠B=180°
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°×5-720°=180°
類比拓展2:
(2)圖5是六角星,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= 度。
根據(jù)上述推導(dǎo)過程可得出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°解答過程同上。
(3)n角星各個(gè)角的和是多少度?
由(1)、(2)很容易得出(n-4)180°
三、總結(jié)
學(xué)習(xí)過程中,數(shù)學(xué)科在對(duì)象上、程度上都不同于其他學(xué)科?!笆谌艘贼~不如授人以漁”,這就要求教師在日常教學(xué)過程中不能只滿足向?qū)W生傳輸書本知識(shí)和解決課本上的問題,還應(yīng)該在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的思維、學(xué)習(xí)等多方面的能力。全面提倡素質(zhì)教育的今天,需要的是具有創(chuàng)新能力、探究能力和獨(dú)立學(xué)習(xí)能力的全面發(fā)展型人才。通過類比思維的培養(yǎng),不僅達(dá)到開發(fā)和提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力、發(fā)散思維能力、類比推廣能力的目的,還起到培養(yǎng)學(xué)生善于聯(lián)想和發(fā)現(xiàn)的良好思維習(xí)慣。在類比思想的滲透過程中也要求教師豐富自身的知識(shí)體系。教師要提前在課前充分閱讀理解教材,設(shè)置知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行類比分析,利用類比思想來擴(kuò)大學(xué)生的思維模式,以達(dá)到更好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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