摘要:类比推理是高中学生在学习过程中必须掌握的重要内容,主要是指从两类不同事物间的相似、相同特点出发,推导出一类事物的特征,也属于一种思维方式,有助于加深学生对数学知识的理解,同时也为其他科目课程学习打好了基础,对于学生整体学习能力与成绩提升有着重要作用。因此,从实际角度出发,分析类比推理在高中数学教学中的作用与应用方法是十分必要的。
关键词:类比推理 高中数学 作用 应用方法
一、类比推理的重要作用
类比推理是学生学习所必须要掌握的一项重要内容,是指让学生通过对不同事物间类似或相近的特征进行观察,推导出另外一类事物的基本特征,并了解客观发展规律的一种思维。通过将类比推理应用于高中数学教学中,一方面有助于培养高中生更为完备的逻辑思维,使学生在今后的数学学习中,能够较好的利用逻辑推理,学习各类数学知识,另一方面则有助于提高学生的思维能力,目前高中数学中包含了较多抽象性知识内容,学生难以完全掌握,而类比推理的融入,可以帮助学生思考,并为学生智力、思维能力提升打好基础,帮助学生突破数学学习瓶颈,最大限度上掌握有关知识内容,与核心素养教育要求相符合。
二、高中数学教学中类比推理的应用方法
基于上述分析,类比推理能够将抽象的数学知识,直观的展现在学生眼前,帮助学生清楚认识客观规律,为形成良好的数学思维创造有力条件。为此,高中数学教师可以从以下几个方面着手应用类比推理:
(一)在概念教学中加以融入
概念教学的主要目的,是让学生对数学有着初步的了解,属于基础部分教学,且随着学生学习的内容更加复杂、多样,数学概念更加相似,错记、漏记、概念混淆的情况十分普遍。对此,教师可以将一些细碎、相似、类似的数学概念归纳、总结,由浅入深地为学生讲解,结合多媒体教学,将抽象的数学知识,用图片、动态图像增强学生的直观感受。比如,根据《点线面的位置关系》中的公理:在空间平行于同一条直线的两条直线互相平行,能推理出两条平行直线,有且只有一个平面。为了加深学生印象,教师可以引导学生自己在纸上实践,或者在空间中利用实物进行实验,从实验中总结、得出最后的结论,加深学生对数学知识的印象与记忆,对于培养学生的思维能力有着较好作用。再比如,讲解“不等式”有关知识内容时,教师可以将代数教学与几何图形教学融合在一起进行讲解,利用图形直观的特征,将抽象的数学内容具体化,帮助学生分析数学规律,提高知识讲解有效性。
(二)强化理论知识整合
虽然,数学是一门理科课程,但其中也包含了较为丰富的理论知识,知识点之间连接紧密且复杂,单一的讲解无法帮助学生构建系统的知识框架,类比推理的应用就能较好的完成这一任务,通过整合、归纳、细分等方式,强化数学知识系统建设,由小见大,由繁到简,全方位掌握数学知识。比如,在《数列》教学中,类比推理的应用就十分广泛,教师可以鼓励学生主动求出等差数列通项公式、特定项、求和等等,使高中生在课上可以根据自己的实践,推导验证,最终得到正确结果。通过反复练习、推导,高中生会逐渐形成自己的推导习惯于方式,对知识形成独特记忆,为后续知识的有效应用打好基础。除此之外,在数学教学中,教师还可以采用单元整合的方式,将相似、相关联的章节合并在一起,在讲解中可适当引入之前学习的知识点,并利用微课导入,鼓励学生探索、发现新旧知识点之间存在的异同点,从整体到局部,细化各部分知识点,组建系统的知识网络,提高学生学习质量。
(三)开拓学生数学思维
数学是一门较为复杂的学科,具有抽象性特点,要求学生具备较强的抽象思维。尤其是在进入高中以后,数学学科难度更大,若是无法掌握良好的思维方式与方法,将无法完全理解数学知识。通常情况下,了解、熟悉、掌握是数学学习的三个状态,类比推理在数学教学中的融入,要求学生不光了解,还要深度掌握,才能更好的在数学解题中应用,提高数学解题能力。比如,在讲解抛物线、椭圆切线时,可以引导学生将这一新知识推理到圆的切线,从中发现相似、类似之处,而根据圆的切线概念知识,则可以推理出椭圆、抛物线切线的有关特质,即在椭圆、抛物线之外,切点只有一个,从而避免学生将切线与交线的概念相互混淆,学生的数学思维、思考方式也更为系统、完善。尤其是在利用导数解答时,更是要求学生对切点、零点的意义有着深刻理解,才能够最大程度规避理解错误、解题思路与方向偏差的情况。需要注意的是,这些知识点都具有抽象性,若学生在课上难以完全理解,数学教师还需利用多媒体展示动态图形与函数变化,加深学生的知识印象,并从这一过程中总结出具有价值的信息与思考方向,开拓学生思维。
结束语:
综上所述,在新时期下传统高中数学教学中的弊端更为明显,教师也应该结合核心素养教学要求,将思维教学融入课上。因此,在高中阶段数学教师可以通过在概念教学中加以融入、强化理论知识整合、开拓学生数学思维等方式将类比推理应用于课上教学,是提高学生数学知识理解与应用能力的有效方式,具有极高的应用价值。
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