李雪平
【摘要】在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,大部分學(xué)生在面對(duì)復(fù)合型和探究型題中的時(shí)候往往一籌莫展,如何讓學(xué)生準(zhǔn)確掌握題中的數(shù)學(xué)規(guī)律并將涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效聯(lián)系,是很多教師苦苦思考的關(guān)鍵問題.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中合理應(yīng)用類比思想,可以在原有知識(shí)基礎(chǔ)上將新舊知識(shí)進(jìn)行合理關(guān)聯(lián),有效增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.本文主要分析了高中數(shù)學(xué)類比思想的具體應(yīng)用,并對(duì)類比思想的概念和重要作用進(jìn)行了闡述,旨在不斷提高高中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);類比思想;具體應(yīng)用
引言:根據(jù)實(shí)際情況不難發(fā)現(xiàn),不少學(xué)生在進(jìn)入高中階段后對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)越發(fā)感到吃力,甚至無法順利跟上數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)度.有些學(xué)生能夠?qū)ο嗤愋偷念}目做到舉一反三和融會(huì)貫通,而有些學(xué)生則無法順利解答出數(shù)學(xué)題目,其主要原因是很多學(xué)生在分析數(shù)學(xué)題目的時(shí)候并沒有準(zhǔn)確把握其隱藏的解題規(guī)律,在面對(duì)同樣類型只是數(shù)字或者文字有所變動(dòng)的題目時(shí)便無法順利解答出來,這也是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中普遍存在的問題.另外,高中數(shù)學(xué)知識(shí)相對(duì)較為深?yuàn)W,題目形式更是復(fù)雜多變,但是只要準(zhǔn)確理解數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)和找到題目的關(guān)鍵點(diǎn)和規(guī)律,就能夠順利得到題目的答案.因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮類比思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用作用,通過科學(xué)應(yīng)用類比思想,有效激活學(xué)生的邏輯思維,有效增強(qiáng)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力.
一、類比思想的基本概念
類比思想主要指的是將兩個(gè)或兩個(gè)以上屬性相近或者存在緊密關(guān)聯(lián)的事物進(jìn)行對(duì)比,從其中一個(gè)事物的已知屬性對(duì)另一個(gè)事物的屬性進(jìn)行分析和推測(cè),找出這兩個(gè)事物之間存在的共同點(diǎn)或關(guān)聯(lián)點(diǎn),根據(jù)共同點(diǎn)或關(guān)聯(lián)點(diǎn)進(jìn)行深入分析并得到這類事物的客觀規(guī)律和主要特征,是數(shù)學(xué)教學(xué)中具有積極作用的一種思想方法.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效應(yīng)用類比思想,培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力.根據(jù)實(shí)踐情況而言,目前類比形式主要包括相對(duì)概念之間的類比、課程新舊知識(shí)之間的類比、屬性相近事物之間的類比和數(shù)形結(jié)合的類比等.高中數(shù)學(xué)知識(shí)相對(duì)來說比較深?yuàn)W,學(xué)生在理解方面會(huì)存在較大的難度,尤其是面對(duì)綜合題時(shí)常會(huì)感到一籌莫展和無從下手,進(jìn)而無法獲取高分.針對(duì)這種情況,教師應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮和利用類比教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生采用猜測(cè)和比較的方法對(duì)數(shù)學(xué)各類題目之間的共同點(diǎn)進(jìn)行分析,并準(zhǔn)確找到突破題目的關(guān)鍵點(diǎn),提升學(xué)生的解題效率,幫助學(xué)生塑造科學(xué)的數(shù)學(xué)觀念.
二、類比思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用作用
(一)有助于幫助學(xué)生全面掌握數(shù)學(xué)知識(shí)
高中數(shù)學(xué)知識(shí)雖然比較抽象和深?yuàn)W,理解起來具有一定的難度,但是很多知識(shí)與概念間存在一定的關(guān)聯(lián).掌握正確的學(xué)習(xí)方法,準(zhǔn)確理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)間的共同點(diǎn)與關(guān)聯(lián)點(diǎn),并運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)合理利用關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行解題,不僅能使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有著深入和全面的理解,還能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶,進(jìn)一步豐富學(xué)生的知識(shí)技能.教師在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用類比思想導(dǎo)入新課程知識(shí)概念,能夠讓學(xué)生在原有知識(shí)基礎(chǔ)上深入理解和學(xué)習(xí)新知識(shí).比如在講“平面角”這部分知識(shí)內(nèi)容時(shí),由于學(xué)生對(duì)“角”方面的知識(shí)有所接觸,所以教師可以在學(xué)生原有基礎(chǔ)上進(jìn)行知識(shí)延伸,并對(duì)二者進(jìn)行分析和比較,從中找出區(qū)別,使其能夠理解“平面角”的概念.這種從易到難、從淺到深逐漸掌握高中數(shù)學(xué)重難點(diǎn)知識(shí)的方式,有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.
(二)有助于擴(kuò)展學(xué)生的解題思維
數(shù)學(xué)是一門系統(tǒng)性和思維性較強(qiáng)的學(xué)科,一味地采用死記硬背和題海戰(zhàn)術(shù)的方式是無法有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的.教師應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的有效培養(yǎng),在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中合理引進(jìn)和應(yīng)用類比思想,擴(kuò)展學(xué)生的解題思維.教師可以在解題過程中引導(dǎo)學(xué)生正確利用類比推理的思想對(duì)題型相同或規(guī)律相似的數(shù)學(xué)題進(jìn)行分析,嘗試找出同類型題目的一般規(guī)律和共同之處,并引導(dǎo)學(xué)生嘗試套用該解題方法解同類型題目.在這個(gè)過程中學(xué)生能夠自主分析和尋找同類型題目的共同點(diǎn)和主要特征,在遇到相似的問題時(shí)能夠進(jìn)行有效思考,并在最短時(shí)間內(nèi)確定突破數(shù)學(xué)題目的關(guān)鍵點(diǎn),進(jìn)而有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,擴(kuò)寬學(xué)生的解題思維.
三、類比思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
(一)運(yùn)用類比思想引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念
在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師首先應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生明確類比思想的重要性,并將類比思想融入自己的學(xué)習(xí),建立一套完善且成熟的數(shù)學(xué)知識(shí)體系,使其準(zhǔn)確掌握數(shù)學(xué)概念知識(shí)的主要特征和一般規(guī)律,并運(yùn)用所總結(jié)的規(guī)律方法解題.例如,函數(shù)知識(shí)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重難點(diǎn),教師為了讓學(xué)生更好地理解函數(shù)相關(guān)知識(shí)點(diǎn),并熟練運(yùn)用函數(shù)公式解答數(shù)學(xué)題,可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類比思想對(duì)正弦函數(shù)與余弦函數(shù)圖像進(jìn)行分析,找出二者的共同點(diǎn)和不同點(diǎn).在學(xué)習(xí)等比數(shù)列的概念時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的等差數(shù)列的概念與新知識(shí)進(jìn)行有效類比,使學(xué)生掌握二者之間的關(guān)聯(lián).這種在經(jīng)過認(rèn)真觀察和分析后,能夠全面了解數(shù)學(xué)知識(shí)的差異性和關(guān)聯(lián)性的方式,有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力.
(二)靈活運(yùn)用類比思想,引導(dǎo)學(xué)生掌握公式定理的運(yùn)用技巧
類比思想在知識(shí)概念的教學(xué)中有著十分顯著的應(yīng)用作用,在公式定理的教學(xué)中也有著極其重要的作用,尤其高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容所涉及的公式定理相對(duì)較多,而且理解起來存在一定的難度,導(dǎo)致很多學(xué)生在數(shù)學(xué)考試中總是無法獲取高分.因此,利用類比思想強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)公式定理的理解和運(yùn)用能力,有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī).
比如,在學(xué)習(xí)勾股定理應(yīng)用方面的內(nèi)容時(shí),教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理設(shè)置數(shù)學(xué)題目,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)結(jié)合類比思想的解題,不斷培養(yǎng)學(xué)生的解題思維.如圖1所示,在直角三角形ABC中,∠A,∠B,∠C的對(duì)邊分別為a,b,c,問題1:請(qǐng)根據(jù)示意圖明確圖中線段之間的數(shù)量關(guān)系.如圖2所示,在直角四面體D-ABC中,點(diǎn)A,B,C所對(duì)應(yīng)的面的面積分別為S1,S2,S3,點(diǎn)D所對(duì)應(yīng)的面的面積為S,問題2:看圖求出圖中各個(gè)面之間的數(shù)量關(guān)系.
在解題前,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察圖1和圖2,找出問題1和問題2之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn),并對(duì)其中的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)進(jìn)行類比,然后發(fā)現(xiàn)直角三角形中角對(duì)應(yīng)的是邊,以長(zhǎng)度為主,直角四面體中角對(duì)應(yīng)的是面,以面積為主,通過對(duì)這兩個(gè)題目進(jìn)行類比,能夠從中找到解題的關(guān)鍵點(diǎn),進(jìn)而有效得到正確的答案.
圖1? 圖2
(三)運(yùn)用類比思想鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
高中學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)比較重,所以為了有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,需要教師幫助學(xué)生及時(shí)鞏固并掌握所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí).教師可以結(jié)合類比思想的有效應(yīng)用,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和記憶.在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師需要定期考查學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握情況,并在現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行回顧,并遵循循序漸進(jìn)的基本原則擴(kuò)展新知識(shí),完善知識(shí)結(jié)構(gòu)體系.比如,在學(xué)習(xí)四面體相關(guān)知識(shí)內(nèi)容的時(shí)候,為了讓學(xué)生對(duì)該知識(shí)內(nèi)容有全面的了解和掌握,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)過的三角形邊長(zhǎng)性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí),進(jìn)而幫助學(xué)生及時(shí)跟上高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)度.
(四)運(yùn)用類比思想擴(kuò)寬學(xué)生的解題思路
教師在根據(jù)高中數(shù)學(xué)教學(xué)整體情況觀察學(xué)生的數(shù)學(xué)作業(yè)完成情況時(shí),不難發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在解一些綜合型或是關(guān)鍵點(diǎn)隱藏較深的數(shù)學(xué)題時(shí)常感到無從下手,這主要是因?yàn)閷W(xué)生沒有準(zhǔn)確找到解數(shù)學(xué)題的關(guān)鍵點(diǎn),對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用不夠熟練.因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中引入類比思想的應(yīng)用,尋求數(shù)學(xué)知識(shí)之間存在的聯(lián)系及解題方法的共同點(diǎn)就顯得尤為重要.在講解數(shù)學(xué)題時(shí),教師可以將類型相同或相近的數(shù)學(xué)題放在一起讓學(xué)生進(jìn)行類比,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)同類型數(shù)學(xué)題的主要特征和一般規(guī)律進(jìn)行探究與分析,從中找出有用的信息,并結(jié)合所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)得到正確的答案.另外,教師可以讓學(xué)生使用一種解題方法解答相同類型的題目,引導(dǎo)學(xué)生正確找出數(shù)學(xué)知識(shí)之間存在的共同之處,進(jìn)而將形式多樣的解題方法進(jìn)行有機(jī)整合,擴(kuò)寬學(xué)生的解題思路,有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.
結(jié) 語
綜上所述,類比思想在高中數(shù)學(xué)中的有效應(yīng)用,不僅便于學(xué)生更好地理解和學(xué)習(xí)抽象難懂的高中數(shù)學(xué)知識(shí),還能夠有效擴(kuò)寬學(xué)生的解題思維,使學(xué)生能夠熟練掌握所學(xué)知識(shí)和解題方法,并以此解答數(shù)學(xué)題.另外,作為教師應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮和利用類比教學(xué)方式在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要作用,幫助學(xué)生尋找同類型數(shù)學(xué)題的共同點(diǎn),使其能夠更好地應(yīng)對(duì)各種數(shù)學(xué)題目,從而有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī),提升學(xué)生的解題效率.
【參考文獻(xiàn)】
[1]揭可厚.淺談?lì)惐人枷朐诟咧袛?shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].新課程導(dǎo)學(xué),2016(2).
[2]張麗偉.如何優(yōu)化高中數(shù)學(xué)課堂提問[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2010(13):41.
[3]楊成鐵.高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)[J].新課程學(xué)習(xí)(綜合),2010(1):93.
[4]饒春林.類比思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性及教學(xué)方法[J].新課程學(xué)習(xí)(基礎(chǔ)教育),2014(3):31.
[5]陳安學(xué).類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用研究[J].學(xué)周刊A版,2017(21):49-50.
[6]李慧.類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用探析[J].中華少年,2018(28):176.