类比思想在高中数学教学中的运用论文_刘永刚

类比思想在高中数学教学中的运用论文_刘永刚

云南省文山州丘北县第二中学

摘要:类比是一种重要的数学思想方法,类比推理是合情推理的重要组成部分,它对揭示数学知识之间的内在联系,启迪解题思路等方面,都有着独特的作用。因此,在高中数学教学中,要注重类比思想的应用,这不仅可以促进学生对所学知识的理解,还可以激发学生学习的积极性。

关键词:高中数学 类比思想 运用

高中数学具有很强的抽象性,学生在学习过程中会遇到各种各样的困难,学生在数学学习的过程中常常会遇到解决一个问题,另一个新的问题又会出现,尽管学生的学习很努力,但是他们的学习效果并不理想。因此,很多学生在学习数学时会产生一种恐惧感,甚至存在逃避学习数学的行为。一方面是因为高中数学确实有一定的难度,另一方面就是学生在数学教学过程中,知识体系没有得到系统的建立,导致学生的迁移能力较差。因此,在高中数学的教学中,教师可以通过类比教学的方式,使学生在原有知识的基础上不断学习新知识,不断完善自己的知识体系,从而提高学生的迁移能力,进一步提高数学教学的质量和效率。

一、类比在高中数学教学中的重要性

在数学教学的过程中,许多学生存在对数学学习不感兴趣的现象。因为他们觉得数学学习非常困难,类比法教学就是在学生原有认知的基础上,通过学生自己熟悉的知识来探索未知的领域,顺利完成对新知识的建构。类比法教学可以将学生带到那种似曾相识的情景中,感受到新知识的学习是完全可以通过自己的努力获得的,由此体验成功的快乐,激发学生数学学习的兴趣。

在高中数学教学中,对类比推理这种思维形式,课本提得较少,而且由于类比推理所得结论的真实性是不确定的,因而它不能作为数学的严格推理方法。所以在教学中,教师往往忽视它。学生在学习中也很少想到类比,但类比推理作为一种重要的思想方法,就算在崇尚严格逻辑推理的数学中也起到重要作用。在教学中应给予应有的重视。实践证明,类比法教学能够有效提高学生的思维能力,进而提高学生的知识迁移能力。在高中数学学习过程中,知识之间都会存在直接或间接的关系,建立知识之间的关系,能够有效地解决各种数学问题。

二、类比在新定义学习阶段的应用

在高中数学的日常授课当中,学生需要学习很多的新知识和相关的定义,在对其进行讲解的过程中,可应用类比推理的形式,把学生即将学习的新知识与以前阶段学习的概念、类似的知识点实施类比,以便将新知识当中的结构与定义推导出来。例如:在人教版教材中会学习到平面图形以及空间几何图形,其中两者的类比关系如表1所示。通过对表一的分析可知,在平面几何当中,其最大的面积为圆的内接三角形,其最大的基准为内接四边形以及正方形的面积。应用类比推理的方式,可将不同的、关于立体几何的问题相关的结论提出来。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,圆和球的生成以及形状和定义等的推理比较相似,所以,可以将球和圆分别作为彼此的对象进行类比。相同的道理也可以将正四面体作为正三角形的类比对象,从而获取以下几点结论:(1)球当中的内接长方形,其内接的正方形为最大的体积。(2)球当中的内接四面体,其最大面积为内接四面体。(3)圆柱当中的内接三棱柱,其最大的体积为内接的正三棱柱。结合以上总结的结论,其与之相关的命题还可以推理出很多。

三、类比在整合知识当中的应用

尽管在数学的学习中,有很多的知识存在一定的差异,但在某些方面有较大的联系,只要对其中的一个知识点进行理解,很快便会掌握其它的知识点。例如:在人教版教材学习《平面向量》的过程中,需要学生数量掌握平面向量基本定理及其意义,会用基底表示某一向量;掌握两个向量夹角的定义及二向量垂直的概念,会初步求解简单的二向量夹角问题,会根据图形判断两个向量是否垂直等。学生需要学会共线、共面和空间三个向量之间的知识点。在日常授课的过程中,教师要利用慢慢引导的方式,先帮助学生掌握共线的向量,应用类比的方式,使学生逐步理解平面向量,在对基础知识数量掌握的基础上,引导学生细致的学习更深层次的知识。对类比方式的应用,可以帮助学生将各个知识点进行串联,从整体的角度认识知识的内部结构,以便能够将知识进行整合。

四、类比在提出问题与处理问题时的应用

在高中授课的过程中,对于类比推理的应用,能够帮助学生对问题进行探究,有益于学生提出相关的猜想,结合探究和推理的相关措施,处理并解决数学问题。例如:在教材中学习概率时,借助类比推理的方式,可简化抽象的数学问题,使其更加具体化,方便学生理解。首先,教师对介质进行设置,创建应用类比推理的活动环节。其次,利用提出问题的方式,讲解怎样运算概率,引导学生逐步思考。最后,利用概率与相关事件的集合,让学生运算概率,使其能够更加全面的计算概率,并发现两种运算之间存在的相同之处和不同之处。又例如:已知椭圆具有性质:若M、N是椭圆C上关于原点对称的两个点,点P是椭圆上任意一点,当直线PM、PN的斜率都存在,并记为KPM、KPN时,那么KPM与KPN之积是与点P的位置无关的定值.试对双曲线写出具有类似特性的性质,并加以证明.其中,要引导学生分析类似的性质为:若M、N是双曲线上关于原点对称的两个点,点P是双曲线上任意一点,当直线PM、PN的斜率都存在,并记为KPM、KPN时,那么KPM与KPN之积是与点P的位置无关的定值。

总之,在高中数学教学的过程中,类比教学具有非常重要的意义。类比作为一种推理形式,在数学的发展中有着重要作用。恰当地运用类比可以有效地培养学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。将类比法运用到课堂教学中去,能有效调动学生的学习热情,有效地突破知识难点,使学生的知识迁移能力和创造性思维能力得到提高。作为教师必须要认识到利用类比法进行教学的重要性,只有教会学生自己能够正确使用类比法,才能够使得他们的数学学习能力得到快速的提升。

参考文献:

1]宗蕾.分析类比推理在高中数学教学实践中的应用研究[J].数学学习与研究,2014(05).

[2]刘绍海.类比法在高中数学解题教学中的运用[J].语数外学习(高中数学教学),2014(11).

[3]肖江英. 浅析类比法在高中数学教学中的应用[J].教育教学论坛,2014(02).

论文作者:刘永刚

论文发表刊物:《成长读本》2018年7月总第32期

论文发表时间:2018/8/2

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