江蘇省濱??h明達中學 張榮榮
就目前而言,高考出卷教師通常青睞于考核學生的開放性思維,因為類比也屬于這一范疇,所以高中數(shù)學教師在教學中一定要積極地將類似的知識點串聯(lián)在一起,與學生一起尋找其中的異同點,進而輔導他們用類比的眼光與思想掌握知識點中的精華,培養(yǎng)他們實際運用的綜合能力。當然,還需要強調的一點是,在學生研究數(shù)學的過程中,熟練運用類比思想既能有效突出問題的本質,加深解題的記憶,更有助于提升他們的聯(lián)想想象與思維創(chuàng)造的能力,所以當代教育向數(shù)學教師委以了“滲透類比思想”的重任,旨在從整體上提高高中學生的數(shù)學學習能力。
高中階段的數(shù)學教學中,知識點冗雜繁多,自然避免不了有很多細節(jié)存在相似甚至重復之處,對于這些概念,為了防止學生在理解時造成混淆,在新課導入時,教師就可以引入類比的思想,協(xié)助學生將相關的概念進行整合記憶,從而減輕導入教學時的壓力,也給予了舊知識點一個非常合適的復習鞏固機會,達到新舊知識相互促進的效果。
譬如:在接觸立體幾何的相關概念的初步階段時,教師可以借助之前學過的平面幾何中的“點、線、面的幾大位置關系”為引入新知識的契機,例如在二維的平面中,平行定理的相關定義是:若直線a平行于直線b且直線b平行于直線c,那么我們可以推導得出結論,即直線a與直線c相互平行,這一定理也證明了平行具有傳遞性。教師還可引入垂直的相關定理:在平面直角坐標系內,如果直線a⊥直線b,直線b⊥直線c,那么直線a平行于直線c,顯然,以上兩種說法在平面中輕易就可得到證明,但是在新學習的空間立體幾何中,兩個定理是否也能經過延伸得出同樣的性質呢?這樣一來,教師就可以巧借類比的方法激勵學生去探究三維空間中“點、線、面的關系”。經過一定的研究,學生發(fā)現(xiàn)“平行”定理是可以推導得出的,但是“垂直”的性質卻存在錯誤,因為在立體空間內,垂直于同一條直線的另外兩條線的位置關系不固定,可以平行,也可以相交,當學生發(fā)現(xiàn)了這一規(guī)律后,他們在平面和立體的概念中就會產生非常明確的界定,這樣的學習模式顯然起到了事半功倍的效果。所以當高中生掌握了一定的類比意識后,他們在遇到新問題時,第一反應就是主動地在已存儲的記憶中搜尋原有的知識點,進行綜合的對比,從細小的區(qū)別中捕捉“端倪”,更準確地把握兩者之間的內在聯(lián)系和外在區(qū)別,這樣一來也對高中生的發(fā)散性思維有所幫助。
所謂“結構性類比”,其實就是指在兩個本身沒有關聯(lián)的事物之間建立潛在的對應關系,而后通過二者的對應關系來建立更高層次的類比關系。這種類比的思想重在提升數(shù)學練習之間的連續(xù)性和變化性,因為遞進的練習可以不斷地向學生輸送有關類比的新認知,便于學生對類比思想產生全面的了解。
例如:在講解“數(shù)列”的概念時,教師可以首先向學生解釋何為等差數(shù)列:從第二項起,后一項與其前一項的差等于同一個常數(shù)d的數(shù)列,表示為2an=an-1+an+1(n≥2),然后在此基礎之上將其泛化,引出普通數(shù)列的通項公式為:an=am+(n-m)d。隨后教師也可運用類比思想,將減法類比到除法,加法類比到乘法,乘法類比到乘方,進而就非常順其自然地導入了等比數(shù)列的相關概念。顯然,以上教學中以類比思想為中心,教師為學生一步一步地構建了“攀登的階梯”,快速地幫助他們掌握了知識點中的精華。
毫無疑問,通過新舊知識之間的類比,我們可以將不熟悉或者不理解的知識轉化為熟悉甚至是簡單的知識,所以類比是抽象與具體之間的一座橋梁,它可以輕易地在復雜的數(shù)學體系中精準地找出知識的共性,利于學生找出分析問題的新思路和新方法。因此,為了啟迪學生的智慧,數(shù)學教師可充分利用類比思想的啟發(fā)性,促使他們通過對題目中關鍵信息的捕捉和提取,提高解題的辨別能力。
引導學生運用類比思想解決實際問題,首先,這個問題中必須要蘊含類比性的設計,這樣學生才能通過讀取題目信息聯(lián)想到運用類比的方法。所以,在拿到這種類型的問題后,學生要思考是否與自己的生活、以前學過的知識有任何的掛鉤之處,然后再在自己的腦海中搜尋相關的記憶,運用合適的類比對象實現(xiàn)解題的目的。因此,為了鍛煉學生的類比能力,教師在日常教學中可以巧妙地設計一些具有類比性的問題,激發(fā)學生的潛能,促進他們抽象思維的開拓。
總之,在數(shù)學領域中,類比的內容極為豐富,這也是它為何會受到廣泛應用的重要原因之一。類比性質的推理可以開闊學生的解題思路,引導學生使用捷徑來尋求正確的答案,它具有舉一反三、觸類旁通的積極作用。所以高中數(shù)學教師一定要積極地在課堂中融入類比的思想,提升高中生的推理能力,完成高中階段的教學任務。