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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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高中数学“类比推理”教学应用实践

【作者】 庄世晖

【机构】 (福建省福清东张中学)


【正文】摘 要:类比推理是高中数学教学的重点内容。以类比推理在高中数学教学的实践应用为主要研究对象,通过对类比推理教学内容的重要性研究,逐步分析类比推理的具体实践应用,结合多年高中数学教学经验,针对当前高中数学教学的实际问题,以类比推理的教学方式强化学生的学习质量,为从事高中数学教学的相关教师给予必要的支持和帮助。
  关键词:高中数学;类比推理;学习兴趣;素养提升
  很多学生认为高中数学难度大,尤其是面对较为抽象的数学知识,以类比推理为例,学生的学习兴趣骤减,引发学生对数学课程产生厌烦情绪,从而加剧学生学习质量的下滑。由此可见,有效提升学生的学习兴趣,成为当前数学教学的重要课题。
  一、助力数学知识的有效整理
  众所周知,高中数学知识过于庞杂,涉及到的数学知识种类繁多,同时,衍生出很多数学习题,学生由于数学知识的掌握能力不足,导致在开展数学问题探究过程中一筹莫展,降低数学学习兴趣。数学教师首先要对相关问题充分了解和掌握,其次要合理运用类比推理的学习方式,助力学生对相关知识的有效掌握,尤其是具有一定关联性的数学知识,可以利用类比推理的方式将数学知识有效整合,同时构建完善的数学知识体系,形成自己的数学思维。例如,在开展“圆锥曲线参数方程”的学习过程中,学生可以将圆锥曲线相关的内容进行充分掌握和复习,引导学生通过利用基础的数学知识举一反三,不断对圆锥曲线参数方程进行探索和分析,让学生对二者的逻辑关系进行探讨,同时也进一步考验学生对于相关内容的掌握程度。学生可以基于主要的参数方程,不断对相关衍生知识进行复习和巩固,同时对掌握欠佳的知识进行反复钻研,必要时请教教师。通过对数学知识的分析,科学分类相关知识的联系性、关联性和影响性,从而对知识的底层构建充分掌握,即便遇见更为复杂的数学习题,也可以进行解答。借助类比推理的学习方式,学生能对众多数学知识不再畏惧和抵触,通过抽丝剥茧的方式,循序渐进地将相关内容进行整理和分析,进而实现对数学知识的充分掌握。    
  对于基础知识的学习是学生数学课程的重要内容,务必对基础知识充分理解,灵活运用相关的公式和定理。借助类比推理的学习方式,对相关数学难题进行逐步分解和剖析,让数学习题可以清晰地展示在学生面前,让学生从容地完成相关习题的解答。
  二、提升学生数学问题的解决能力
  数学问题千变万化,学生对于数学课程的学习首先存在着信心不足的问题,由于变化的习题充满了假设性和多面性,学生一时无法快速掌握相关技巧,利用类比推理方式,可以提升学生的思维能力,让学生可以从习题的细节着手,逐步对习题开展解答和探究。另外,教师利用类比推理的学习方式,可以让学生不断强化自身的分析能力和动脑能力,在数学习题的解答过程中,可以将相关联的数学知识一一呈现,对照习题的内容和条件有针对性地进行解答和探索。例如,以“等差数列”为例,学生在开展相关知识的学习时,对于数字规律的掌握程度欠佳,一方面由于缺乏对于等差数列相关知识的掌握能力,另一方面对于数字的排列方式缺乏足够的逻辑思维能力。教师可以引导学生利用类比推理的学习方式,首先对数学习题进行系统分析和思考,其次对习题的已知条件进行充分思考和研究,详细观察排列的内容和特点,当学生掌握相关习题的计算方式时,教师需要将学生计算的所有习题模式进行总结和分析,让学生借助类比推理的模式,对习题的每一项分支类型进行学习和分析,熟悉和掌握相关知识的联系性,同时对于该类型的习题具备良好的解决能力。一些学生虽然掌握了计算技巧和解答规律,但是依然无法有效得到准确答案,一方面,这是由于学生数学习题的解答能力还有所欠缺,需要加大对于数学习题的练习量;另一方面,对相关习题进行计算时,一味“硬套”计算技巧,会导致数学习题解题能力的缺失。教师应让学生明白解题能力的重要性,利用类比推理的学习方式是为了助力数学习题的快速解答,但是,习题解答能力的重要性比解题技巧、解题经验和解题正确率等更重要,需要让学生明白解答习题的核心要素。
  三、强化对于数学公式的理解能力
  由于高中数学公式多,涉及到的字母、邏辑关系、计算系数等相关内容也较多,一些学生对于公式的掌握能力有限,尤其是在运用过程中,经常出现一些问题。比如“两角和差公式”,许多学生在运用过程中因为掌握不够扎实,对于公式的运用会发生一定程度的混淆,会产生一些问题,主要是由于学生对于计算公式缺乏足够的了解和认识,同时,对于公式的实际运用熟练程度不足,进而引发一系列的计算问题。教师应利用类比推理的方式,助力学生充分掌握相关数学公式,让学生通过观察,可以发现两角和差公式中存在一定的规律,让学生自行计算和分析,了解公式的由来和组成,同时,对公式的规律进行研究和掌握,以类比推理的方式结合相关实际例题,让学生对公式灵活运用,从而实现对相关习题的有效解答。利用类比推理的学习方式,掌握其中的变化规律,从而对公式的衍生内容熟练应用,在解题时游刃有余。学生对公式的理解能力是开展相关习题有效解答的重要基础,数学公式的充分掌握是提升数学成绩的重要支撑。学生借助类比推理的模式,构建自身的数学公式知识树,通过对主干内容的充分掌握,进而对分支的公式可以实现准确的记忆和运用,实现数学知识体系的有效构建。类比推理不仅仅是提升学生学习能力的有效帮手,而且是帮助学生构建完善知识体系的有效措施。通过借助类比推理的学习模式,让学生对数学公式的掌握能力进一步强化,同时在脑海中搭建完善的数学知识体系,构建丰富数学知识的解题思路,以类比推理为指引,将所有数学公式进行科学的关联和组建,成为自身解决数学习题的有力武器,实现自身数学成绩以及公式运用能力的质的蜕变。
  类比推理的学习方式是助力学生解决数学问题的有效措施,开展和推广类比推理的学习路径,可以减轻数学教师的教学压力,为学生搭建良好的学习思路和解题思路,帮助学生科学应对相关数学知识的掌握,提升数学成绩,助力学生轻松应对数学难题的解答。
  参考文献:
  [1]黄有才.高中数学类比推理思想切点挖掘[J].数学学习与研究,2020(21):63-65.
  [2]陈俊英.类比推理在高中数学教学实践中的应用研究[J].成才之路,2020(26):81-83.
  [3]薛有义.学科核心素养培育视角下的高中数学类比推理应用研究[J].课程教育研究,2021(18):77-79.