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摘要:在高中数学教学中引入类比思维对于强化学生的知识理解、建立学生的学科素养都会起到至关重要的影响,本篇文章也将目光集中于此,主要讨论了类比思维在高中数学教学中应用的影响,阐述了如何在高中数学教学中运用类比思维优化课堂教学,希望通过本篇文章的探讨和分析可以为高中数学教师提供更多的参考与借鉴,对教学做出有效调整。
关键词:高中数学;类比思维;影响价值;应用对策
高中数学一直以来都是高中教学中的重点和难点内容,因为数学知识对于很多学生而言抽象性、逻辑性和概念性相对较强,学生在理解和认识上尚且面临着较多的问题和困境,更不必提利用所学知识来解决实际问题,为了更好的解决这一困境,教师可以在高中数学教学中引入类比思维。
一、高中数学中运用类比思维的影响
所谓的类比思维,顾名思义是通过已有知识来掌握新知识,这可以有效的缓解学生在知识学习过程当中因为知识过于抽象导致学习困难的问题,同时也可以有效地强化学生的逻辑思维水平和知识迁移能力,有效解决学生的学习困境,在高中数学中运用类比思维可以较好的降低学生的学习难度,为学生的学习提供更多的参考与帮助,同时也有助于学生梳理知识体系,帮助学生明确和理清知识点与知识点之间的联系,进而强化学生的最终学习效果,帮助学生们建立学科素养,因此在高中数学教学中引入类比思维是十分必要的,这可以帮助学生们学好数学,掌握数学概念和数学知识,教师可以从以下几点着手做出优化和调整。
二、如何在高中数学中运用类比思维
1、运用类比法展开探究式教学
新知识的学习往往是学生在高中数学学习过程当中面临的主要问题,因为大多数教师在数学教学中采用理论传输式教学,教学氛围过于枯燥乏味,学生的学习难度也相对较高,这就导致了高中数学教学陷入了恶性循环的怪圈,为此教师则可以利用类比法来帮助学生们更好的掌握新知识、了解新知识,同时帮助学生们理清知识点与知识点之间的联系[1]。
例如在讲述椭圆的相关知识时,教师则可以整合相关知识,例如带领学生们回顾和分析圆的相关知识、圆和直线之间相互关系等相应知识,在此基础之上,让学生们找到其中的共同特性类比学习,然后举出具体案例,让学生们结合所学习过的知识来对问题进行分析。这一方面可以帮助学生们更好的认识到知识点与知识点之间的联系。另外一方面也可以让学生在回答问题和解决问题的过程当中学会类比推理,进而有效地提高学生的问题解决能力,强化学生的综合素养。
2、培养学生类比思维,增强学生独立思考能力
数学教学的最终目标是通过数学概念、数学知识、数学理论的掌握,有效的解决各种数学问题,但是很多教师在高中数学讲解的过程当中尤其是数学问题讲解的过程当中往往以知识传输为主要目标,通过传授计算方法、计算结果的方式来让学生们掌握数学概念和数学知识,这对于学生的思维锻炼是相对较少的,因此可以发现很多学生对于数形结合方法、特殊到一般、推理演绎法、类比法、归纳法等相应的数学学习方法了解相对而言较为欠缺,更不必提利用这些方法来解决实际问题,为此教师则需要在教学展开的过程当中给予学生更多的探讨空间和思考时间,让学生们通过自己的探索分析有效解决各种问题,进而强化学生的类比思维,锻炼学生独立解决问题、分析问题的能力。
例如在讲述三角函数的相关知识时,为了让学生们更好的掌握和了解两角和差的三角函数,教师可以给出两个角的正弦和差的相关公式,例如;,在此之后则可以让学生们根据这一公式,采用类比思维的方法来分析余弦和差的公式,让学生们学会公式推导,在此基础之上更好地掌握三角函数的相关知识。
再例如学生在平面几何中学习到了直线和点的关系,但是在立体几何中则涉及到了点、面等更多元素,这时教师则可以通过类比的方式让学生们将平面中的点和立体几何中的直线、点对应,将平面几何中的直线与立体几何中的面对应,以此为中心来强化学生对于立体几何知识的认知和了解,以学生们较为熟悉且较为擅长的知识点为输出平台,为学生的学习和理解提供更多的助力和参考[2]。
想要培养学生的知识迁移能力,帮助学生们将数学知识梳理成体系,进而强化学生的学科素养,从根本上解决学生的学习困境。教师就需要给学生更多的思考时间和探究空间,让学生们通过自己的思考分析有效把握数学学习的规律,进而养成良好的思维习惯,这可以有效解决现阶段传统教学方法下学生很容易会形成思维定式以及学生对于教师依赖性过强的问题,让学生们树立数学问题探究的意识提高学生思考的能力。
3、遵循学生认知规律,循序渐进开展数学教学
类比思维除了可以应用于数学知识学习,强化学生对于数学概念和数学知识的认知和理解以外,对于学生解决问题、探究数学规律也可以起到一定的帮助和影响,教师可以利用类比思维带领学生们更好的了解数学特征,掌握数学规律,进而从一般性结论中解决数学问题。
例如在导出不等式的相关知识时,教师可以给出条件,例如a>0、b>0、c>0、d>0那么a
2+b2大于等于2ab,a3+b3+c3大于等于3abc,在此基础之上让学生们进行类比分析,抛出问题:abcd同样大于0,那么a4+b4+c4+d4是否大于等于4abcd,在此基础之上让学生们进行猜测在确定猜测结果之后,让学生们利用所学习到的知识来进行推理分析,证明该不等式是否成立[3]。
教师需要在教学展开的过程当中善于利用类比方法让学生们树立类比思维,通过概念推理,利用一般性的概念知识来解决具体性的数学问题,这也可以进一步提高学生的问题解决能力和问题解决效率,强化学生的知识迁移能力。
结束语
在高中数学教学中有效应用类比思维可以较好地解决学生的学习困境,消解高中数学的抽象性和逻辑性,为学生学习效率和质量的提升提供更多的助力,教师需要引起关注和重视,通过类比思维在高中数学教学中的有效应用提高学生的知识迁移能力、问题探究能力、独立思考能力,让学生们学会利用所学习到的知识来解决实际问题,同时能够通过类比推理的方式提高新知识、新概念的学习和理解效率。
参考文献:
[1]朱萍.在高中数学教学中应用类比思维的方法研究[J].天天爱科学(教育前沿),2022(12):125-127.
[2]张传军,赵海清.类比思维在高中数学教学中的渗透[J].科学咨询(科技·管理),2021(09):291-292.
[3]原卫刚.类比思维在高中数学教学中的应用——以《双曲线》的教学为例[J].语数外学习(高中版上旬),2020(05):46.