前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇化学中的类比法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
(一) 整体代换
当需要分类讨论的问题涉及到若干个体时,如能把若干个体视作一个整体处理,即采用整体代换这种常用的换元技巧,往往可使讨论得到简化.
例1已知函数 f(x)=cos2x+asinx-a2+2a+5有最大值2,求实数 a的取值.
分析 运用整体思想可知,一元二次函数在闭区间的最值只能在区间端点处取得,若分别令端点值或顶点值等于2,即可优先求出字母参数 ,再检验求出的 a值是否与前提矛盾就不难了,这样就避免了对字母参数 a的分类讨论.
解 f(x)=1-sin2x+asinx-a2+2a+5
=-(sinx-a2)2-34a2+2a+6
令 sinx=t,t[-1,1] .
则
f(t)=-(t-a2)2-34a2+2a+6(t[-1,1] ).
(1)令 ymax=f(1)=2,即 -a2+3a+5=2,则 a=3±212.当a= 3-212时,关于t 的一元二次函数的 f(t)的对称轴 t0=a2[-1,1] ,此时应有ymax=f (a2),矛盾,舍去;当 a=3+212时,函数 f(t)的对称轴 t0=a2>1,此时 ymax=f(1),满足题意.
(2)令 ymax=f(-1)=2,即 -a2+a+5=2,则 a=1±132.当 a=1-132时,关于 t的一元二次函数 f(t)的对称轴 t0=a2>1,此时应有 ymax=f(1),矛盾,舍去;
(3)令 ymax=f (a2)=2,即 -34a2+2a+6=2,则 a=-34或 a=4.当 a=-34时,关于t 的一元二次函数f(t) 的最大值应为 f(a2),满足题意.当 a=4时,函数 f(t)的对称轴 t0=a2>1.此时应有ymax=f(1) ,矛盾,舍去.
综上,当 a=3+212或a= -34时,能使函数 f(x)的最大值为2.
评析 这种放眼全局、避重就轻的做法解决了受局部牵制的被动,抓住了最大值的本质,也就占据了“至高点”.
(二)挖掘隐含条件
在解分类讨论问题中,如利用显条件解题比较繁杂时,不妨调整思维角度,着力挖掘题目中的隐含条件,变隐含为明显,常常能突破解题难关,开辟解题捷径,这对于培养学生思维的广阔性和灵活性必然有益.
例2 已知函数 f(x)=-12x2+x,是否有实数 m,n(m<n)使得函数 f(x)的定义域、值域分别是[m,n] 和 [2m,2n]?若存在,求出m , n的值;若不存在,说明理由.
分析 定义域、值域都是两个动态的区间,按常规做法需讨论对称轴与所给区间的相对位置关系,得出函数f(x) 在所给区间的单调性,从而求出函数 f(x)在区间 [m,n] 上的值域,再与所给值域比较即可,这一过程需分三种情况讨论,无法回避一个复杂的程序化的运算过程,但若能从题意中挖掘出“ n≤1”(即对称轴在所给区间右侧)这一隐含条件,则可得出函数 f(x) 在所给区间内单调递增,从而避免繁琐的分类讨论.
解 一方面, f(x) =-12(x-1)2+12在 (-∞,+∞)上的最大值是12 ;另一方面,若存在满足条件的 m,n,则 f(x) 在 [m,n] 上的最大值是 2n.所以[2m,2n] (-∞,1),即有 2n≤12,得 n≤14<1.从而函数 f(x)在区间 [m,n] 上是增函数,
所以
f(m)=-12m2+m=2m,f(n)=-12n2+n=2n,
解得 m1=-2,n1=-2.
或 m2=0,n2=0.
又因为 m<n,所以 m=-2,n=0 .
评析 本题依据“函数在整体区间上的最大值不小于在局部区间上的最大值”这一个基本事实,挖掘出 n≤14<1,从而避免了讨论函数 f(x)在所给区间上的单调性.
(三)逆向思维
有些问题直接讨论可能情况较为复杂,而它的反面情形则较为简单,这时根据“正难则反”的原则,我们应逆向思维,从反面寻找简化或避免讨论的途径.
例3 若函数 f(x)=mx2+(m-3)x+1的图像与 x轴的两个交点中至少有一个在 的正半轴上,试求实数 m范围.
分析 由于要求“ f(x)的图像与 x轴的两个交点中至少有一个在 x轴的正半轴上”,所牵涉到的情况较为复杂,它包括:(1)两个交点都在正半轴上;(2)只有一个交点在正半轴上,且后者又有另一交点在负半轴上或在原点.因此,求解过程显然较繁.故从反面考虑,改求“使交点都不在 轴的正半轴上”的 m的取值范围.
解 先考虑有两个交点,则
m≠0,Δ=(m-3)2-4m>0,
解得 m <1或 m>9且 m≠0.
又当两个交点都不在 x轴的正半轴上时,有
3-mm<0,1m>0,
解得m>3 .
从而可知当 m>9时, f(x)的图像与 x轴的两个交点都不在 轴的正半轴上.那么其反面的结果就是当 m <0或 0 <m<1时,图像与 x轴的正半轴至少有一个交点.
评注 上述方法从反面进行思考,从全集中去掉那些不符合题设的解集,而前提条件 Δ>0及 m≠0在采用这种方法时极易被忽视.
(四)变换主元
有些分类讨论问题中,往往有几个变元,其中常有一个变元处于较为有利的位置,不妨称其为主元.受思维定势的影响,学生在解题时,总是抓住主元不放,结果造成分类复杂,解题过程繁琐.如能采用变换主元,反客为主的策略,则往往化繁为简,避免了讨论.
例4 当 |m|≤1时,不等式2x-1 >m(x2-1)(x≠±1)恒成立,求实数 x的取值范围.
分析 本题若以 x为主元对m 进行讨论,则问题的解决就繁琐得多,若以 m为主元则可避免对 x进行分类讨论.
解 因为 2x-1>m(x2-1),所以m(x2-1) <0.
令 g(m)=m(x2-1)-(2x-1),则g(m) <0在 m[-1,1]上恒成立.
因为 x≠±1,所以 x2-1≠0,故函数 g(m) 为关于 m的一次函数,要使函数g(m) <0 在 m[-1,1]内恒成立,需讨论函数 g(m) 在 m[-1,1]的单调性及其最大值.若能结合一次函数图像,则易知只需端点值恒负,故
g(1) <0g(-1)<0.
由 g(1)<0,得:0 <x<2;
由g(-1)<0 ,得: x>3-1或x <1-3.
Abstract: Based on brief introduction of comparative thinking, analogical thinking and their teaching methods, and combined with the author's teaching practices, how to implement comparative teaching method and analogical teaching method in university chemistry is introduced emphatically,provides beneficial reference for other courses on the two teaching methods accordingly.
关键词: 比较思维;类比思维;比较教学法;类比教学法;大学化学
Key words: comparative thinking;analogical thinking;comparative teaching method;analogical teaching method;university chemistry
中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)02-0221-02
0 引言
思维是人类所特有的心理过程,是人脑根据己有知识经验对客观事物的本质属性和规律进行的间接的、概括的反映。思维方法是人在思维过程中所运用的方法和手段,是在感性认识基础上判断、推理、想象、创造等思维活动运行的规则。纵观科学发展史,很多发现和发明都无一例外地运用了正确的思维方法。因此,培养学生正确的思维方法也毋容置疑地成为院校教育的重要任务。在教学过程中,教师不仅应该是知识的“传道者”,还应该是培养学生思维方法的“授业者”,更应该是教会学生处理现实问题的“解惑者”[1]。这就要求教师要把思维方法运用于教学过程,使其服务教学并助力实现教育的根本目的――培养可持续发展的社会人。在这一背景下,笔者开展了以课程为媒介的思维方法教育研究。
《大学化学》是高等院校重要的基础课程,“内容多、学时少”是其目前面临的最大难题。为此,笔者尝试将“比较”和“类比”的思维方法应用于大学化学教学之中,既提高了教学效益、解决了“内容多、学时少”的难题,又通过“言传身教”培养了学生的思维方法。
1 “比较”与“类比”概述
1.1 比较思维与类比思维
所谓比较思维就是思维主体分析研究对象之间共同点和不同点的一种信息加工方法[2]。比较可以在异类对象之间、同类对象之间以及同一对象的不同方面、不同部分之间进行。而类比则是以比较为基础,通过对两个对象或两类对象进行比较,找出它们的相同点和相似点,并在此基础上把一个或一类对象的已知属性,推演到另一个或另一类对象之中,从而对后者得出一个新认识。因此,可以说类比是一种特殊的比较。当然,类比与比较之间也存在着明显的区别[3]:一是它们分属于不同的逻辑范畴。类比属于思维形式范畴,是一种推理方式;而比较属于思维方法范畴,是一种思维方法。二是它们具有不同的功能。类比是在比较基础上从已知推出未知的推理方式,它要在比较的基础上得出结论;而比较则是一种整理材料的方法,只能对比两个对象之间的异同点,不能得出结论。第三,它们的着眼点不同。类比的着眼点放在两个对象的相同属性上;而比较则对两个对象的相同属性和不同属性都要考虑。
1.2 比较教学法与类比教学法
将比较思维和类比思维运用到教学之中就分别形成了比较教学法和类比教学法。比较教学法就是在教学活动中将两个或两个以上的认识对象放在一定的条件下进行对比,从而确定认识对象属性的异同、地位的主次、作用的大小、问题的难易或认识的正误深浅,以达到辨识、了解和把握认识对象的目的[4]。而所谓类比教学法则是利用类比方式进行教学,即在教学过程中把新知识与记忆中结构相类似的旧知识联系起来,通过类比,从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有的相应性质,从而找出解决问题的途径[5]。
在运用比较教学法时,要注意把握比较教学法的“三要素”[6]:一是比较对象,这是教学效果最大化的前提。如果两个或两个以上对象既有相同或相近的特性又有相异的特性,这样的对象才是合适的比较对象。二是比较内容,这是比较教学法的切入点。比较对象的相同和相异就是恰当的比较内容,只有把比较对象的“同”、“异”厘清,才能使学习者对比较对象产生敏锐的鉴别力。三是比较方法,这是取得良好教学效果的关键。表格对比、图形对比以及教师在教学过程中精心组织实施的使比较对象的“同”、“异”更加凸显的方法,都是好的比较方法。而在运用类比教学法时,则要走好“三部曲”[7]:第一步是引入类比泉,即先介绍要学习的新概念、新原理或新算法。第二步是找出类比源,找到学生熟知的生活事例或以前学过的相关知识点,并提示二者之间的相似性。第三步是确定类比知识单元。即确定类比泉和类比源之间的相似属性,便于学生全面掌握新学的知识点。根据类比对象(类比泉和类比源)和属性(类比知识单元)间的关系可以将类比教学法分为简单并存类比、因果类比、对称类比和协变类比。
2 如何运用比较及类比思维方法提高《大学化学》教学效益
《大学化学》作为非化学化工专业学生的公共基础课,具有“三多一少”的特点,即“概念多、原理多、公式多、学时少”。如何在这个庞大的知识体系中发掘内在联系、寻找共同规律并提高教学效益一直是大学化学教师追求的目标。笔者在教学实践中发现,合理使用比较教学法和类比教学法能够在一定程度上提高大学化学课程的教学效益。
2.1 运用比较教学法讲解概念
在讲解概念时恰当使用比较教学法进行新旧概念之间的比较,既有利于新概念的理解,又有利于旧概念的复习。例如,在讲解“标准摩尔生成吉布斯函数”时,先复习“标准摩尔生成焓”的概念,并确定这两个概念为比较对象。然后,再给出“标准摩尔生成吉布斯函数”的概念,同时要求学生找出这两个概念的“异、同点”,从而确定比较内容。最后,再引导学生用图表的形式(比较方法)得出结论。可以用比较教学法讲解的概念还有反应商(与标准平衡常数比较)、离子积(与溶度积比较)和氧化数(与化合价比较)等。
2.2 运用比较法记忆公式
在新老公式之间对比,通过找出“异、同点”加强记忆,也是比较教学法提高教学效益的重要手段之一,表1列出了《大学化学》可以利用比较教学法记忆的部分公式。
2.3 运用类比法描述规律
在讲解某些化学原理时,恰当运用类比教学法可以起到事半功倍的效果。例如,在讲解化学反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算方法时,可以将标准摩尔吉布斯函数变的计算方法作为类比泉,将标准摩尔焓变的计算方法作为类比源,然后再确定它们之间的相似属性,即类比知识单元进行简单并存类比,从而达到温故知新的教学效果。当然,在讲解化学反应的标准摩尔熵变的计算方法时,也可将标准摩尔焓变的计算方法作为类比源,进行相应的简单并存类比。再如,还可以在讲解一元弱碱中OH-浓度的计算方法时,与一元弱酸中H+浓度的计算方法进行对称类比;在讲解利用电极电势判断氧化还原反应方向时,与吉布斯函数变判据进行因果类比;在讲电极电势大小与氧化还原电对中氧化态物质氧化性强弱的关系时,与电极电势大小与氧化还原电对中还原态物质还原性强弱的关系进行协变类比等等。
2.4 运用类比法推导公式
3 结束语
经过几年的尝试,我们高兴地发现,恰当地运用比较教学法和类比教学法不但有利于教学效益的提高,而且还有利于学生思维方法的培养。当然,无论是比较教学法还是类比教学法,都只是一种教学方法而已,必须恰当使用,不能“为用而用”,更不能“滥用”。俗话说,教无定法,贵在得法。因此,希望本文能起到抛砖引玉的作用,以便全体同仁共同探讨教学方法,提高教学质量。
参考文献:
[1]侯臣平,吴翊.在教学中培养学生科学思维的几点认识――以《概率论与数理统计》教学为例[J].高等教育研究学报,2012,35(2):100-102.
[2]卢秋萍.比较思维的方法论探讨[D].武汉:华中师范大学,2008.
[3]王萍.类比思维在化学教学中的应用[D].苏州:苏州大学,2010.
[4]陈玉骥.“比较教学法”在力学课程教学中的运用实践[J].大学教育,2014(13):121-123.
[5]曹瑞.类比教学法初探[J].宁波大学学报(教育科学版),2011,33(6):5-8.
关键词:推理 思维 发散
中图分类号:G633.8
习题教学是以巩固知识训练思维方法和技能为目的的,来培养学生的学习能力提高学生科学素养。在实际教学中,习题学习所占的比重极大,是化学教学不可或缺的部分。科学的实施化学习题教学能够加深学生对所学知识的理解和掌握,更好的培养学生学习思考的能力.
在化学教育中不少学者都研究归纳推理和类比推理。我们可以把它运用到对化学习题的探究上。
何为归纳推理?何为类比推理呢?
一、 推理的定义内容
1、 归纳推理(从特殊到一般)
把某类事物中个别事物所具有的规律作为该类事物的普遍规律叫归纳推理。但是因为结论带有一定的猜想性所得的结论可能是错误的。
归纳法在化学教学中应用于(1)讲解概念定理定律(如质量守恒定律,气体摩尔体积,化学价)(2)讲解一些规律性的知识(如检验方法,中和热等)
培养学生科学归纳的能力(1)使学生了解科学归纳的形式规则(2)教师在教学过程中应做好科学归纳的示范(3)教师应为学生创设科学归纳的情境(4)教师应设计好科学归纳方法的习题(5)教师应有意识对学生进行科学方法的教学。①
2、类比推理(从特殊到特殊)
根据两个或两类对象有部分属性相同从而推出它们的其他属性也相同的推理
胡月红在类比方法在化学基本概念教学中的应用研究中:.1、教师都在无意识中使用类比方法教授化学基本概念,部分教师认为使用类比方法教学会产生错误理解,对如何正确使用类比方法存有疑惑。 2、使用TWA类比教学法,可以克服类比教学的一些弊端,取得良好的教学效果。3类比方法的介绍能显著促进学生对原子概念的学习,对优秀学生的促进作用尤其明显。4、类比源的解释能显著促进类比作用的发挥。5、类比中断能避免类比源和目标概念无限类比,减少相异概念的产生,促进对原子结构概念的理解。6、多重类比比单一类比更能促进学生学习。7、类比学习中既有类比方法的介绍。又有类比源!类比中断的解释,能够促进学生对概念的理解。对类比的建构,对概念的保持。②
但是类比不当会产生类比型负迁移,对学生进一步理解知识产生错误的作用。
二、推理的作用目前也是
目前,推理教育能够培养学生的创新思维已经成为共识的普通教育,
高中数学课程标准(实验)指出:在解决问题的过程,推理具有猜测和发现的结论。探索和提供思考的作用,有利于创新意识的培养。除了各种探究用推理来培养学生的创造性思维和研究方面之间的关系正确的想法
陈莉辉认为:利用合情推理,非逻辑思维能培养中学生的创新思维,合情推理可以通过直觉式启发、类比式启发、归纳式启发、猜想式启发、联想式启发等,普通高中数学课程标准(实验)。对学生进行启发式教学并同时引导学生多向思维。推理能培养学生的发散性思维,推理还能培养学生思维的创新性,推理的结论如果和批判的态度相结合可以发展学生的创新思维,推理还可以创设创新教育的情境。③
在数学教育过程中逻辑学有关推理的教育有助于培养中学生创新能力和创新精神的讨论和研究是欣慰的,我猜测推理的教学不仅有助于培养中学生在数学发现的才能,由于化学学科的特点,推理的教育与化学教育相结合将会产生更为令人激动的成果,
基于推理对化学创新的重大关系,化学发展离不开推理,在化学教育中适当展开推理教学是有必要的推理是科学发现的逻辑,虽然归纳推理推出的结论的真实性有待检验,但属于推理的归纳推理从少数的命题推出了多数的命题,它与问题相比产生了内容上的扩展,类比推理推出的命题没有前提的命题多,但是类比推理的结论是问题中所没有的新命题。这说明推理的结论虽然有待检验,但推理产生了新的命题,它们是新的科学探究的起点,由此可以说,是推理推动了科学的进步。
三、运用推理
对于推理的应用,必须一步步运用推理的知识,进行简单而有效的思考,才能使习题变得易于理解。有些推理并不能一下看到推理的过程,只能仔细的推敲,才能明白推理的内容。这种推理就是习题解题过程的推理,下面我们以一道习题为例,展示推理的过程。
1、要仔细审题,抓住要点,一定要了解题目的已知条件是什么?要求什么?
(例题、将某碳酸钠和碳酸氢钠混合2.74g 加热到质量不再变化时,剩余物质的质量为2.12g 求混合物中碳酸钠的质量分数。)
在这道题中我们已知的是混合物的质量和剩余物的质量,要求的是混合物中碳酸钠的质量分数。要解这道题的关键就是先求出碳酸钠的质量,而求碳酸钠的质量必须求碳酸氢钠的质量,而碳酸氢钠的质量又可通过求二氧化碳和水的质量来求出,通过前面一步步的推导,我能知道了求碳酸钠质量分数的关键所在。
2、回忆题目中的知识点、概念、定理公式并运用到解题的过程中
这道题的主要讲的就是有关钠的知识,我们应该好好回想一下有关碳酸钠和碳酸氢钠的知识,在回想中发现加热时碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳、和水。二氧化碳是气体会放出,剩下的固体就是碳酸钠。那水呢?我们知道题干中告诉我们加热到质量不再变化,其中水会蒸发所以水以水蒸气的形式和二氧化碳一块放出,加热前和加热后质量的变化即是水和二氧化碳的的质量,我们可以通过质量的变化求出碳酸氢钠的质量进而求出碳酸钠的质量既求出碳酸钠的质量分数。
3、进行推理并注意题目的因果关系,写出正确的解题过程。
从题干可知,只要求出碳酸氢钠的质量即可知道碳酸钠的质量,只要求出放出的水蒸气和二氧化碳的质量即可求出碳酸氢钠的质量,水蒸气和二氧化碳的质量就是反应前后的质量之差。通过以上的推理我们就可算出正确的答案。
(设混合物中NaHCO3的质量为x依题意,有:
总之,习题教学,目的是巩固知识,正确认识科学的教学,运用科学的方法组织教学,不仅可以巩固知识,而且可以培养学生分析问题,解决问题的能力,教会学生总结解决问题的规则,掌握解决问题的思路和方法。因此,教师应通过各种手段,激发学生的主动性,通过行使,培训,评估,讨论,启蒙思想,教学方法,培养能力。
参考文献
①石婷婷,李宏伟,胡志刚。(化学教学中的科学归纳逻辑。哈尔滨学院学报2002.23(8))
②胡月红.类比方法在化学基本概念教学中的应用研究.华东师范大学硕士学位论文,2009:36一40.
关键词:高中化学;学生;认知策略;培养方法
在高中化学教学中,教师不但要传授学生知识,更重要的是培养学生的技能,而在技能学习中,认知策略是对学生思维与学习的一种十分重要的技能,认知策略指学生在认知加工中的自我评价、自我觉察以及自我调节,在学习与解决问题中,需通过思维选取一定的手段或方式,以支配学习与思维行为,认知策略的水平不同所选择方式也就不同,而其水平的高低影响着信息加工,进而影响学生的学习效果,因此,在高中化学教学中。教师应重视学生认知策略的培养,促进他们能力的全面发展。
一、利用比较辨析法,加强学生概念理解与记忆
在化学课程中,概念较为抽象、知识点较多,因而学生感觉学习与记忆困难,常常出现概念混淆的现象,究其原因,学生在概念的认识上仅停在知识的感性记忆上,未能理解与把握概念,当学习字意与语意类似的概念,如,原子与元素、化合物与纯净物、电离与电解、同位素与同素异形体等,则会张冠李戴,因此,教师在教学中应指导学生比较辨析,使其理解与掌握相近概念的本质含义、应用范围、相互联系,教学一些意义相反且相互联系的概念时,则可用比较辨析来帮助学生理解与记忆,如,水解与酯化反应、加成和消去反应、氧化和还原反应等。
在学习化学新概念时,若原有的知识不清晰或不稳定,可通过比较辨析法找出新旧概念之间的异同点,这样,不但加深原有概念清晰度与稳定性,还可保持新概念的记忆,如,物质的质量分数与量浓度,这是常见的表示溶液与其所含溶质关系的不同方法,而它们的换算则是一个教学难点,若将其比较辨析,则会发现它们均是表示溶液与溶质的关系,只是溶质的量与溶液的量的表示方式不一样,表示溶液的量:质量分数中,以质量表示;而量浓度中,则以体积来表示,溶质的量的表示也是不同的:质量分数中,以质量来表示;而量浓度中,则以物质的量表示,这样,通过比较辨析,学生便能明确它们的换算实质,从而形成清晰的解题思路。
二、利用认知同化策略,引导学生构建化学新知识
在学生学习过程中,新知识的获得需基于已有知识结构,通过提取与新知相近、有联系的旧知识,并产生相互作用。形成有机联系,然后使新知“固定”与“归属”,从而构建起新知结构,这一过程即认知同化,因此,在教学中,教师应不断向学生示范认知同化策略,促进他们的理解与掌握。
例如,制取气体的装置,在氨气的实验室制法学习时,学生对氧气的实验制法已有了掌握,所以,在氨气制取装置中则可通过氧气制取装置来同化,对其制取装置一样的原因进行比较,然后学生掌握气体制取的反应条件、反应物状态对反应装置的基本要求后,又可同化上升到固体和固体加热反应来制取气体时,怎样选取反应装置,同样,对于液体与固体在不加热或加热条件下相互反应时选取制取气体装置,均可应用同化策略进行学习,这样,不但巩固了原有知识,还有利于新知识的构建。
三、通过类比迁移法,帮助学生知识延伸与巩固
为了促进学生认知结构的发展与完善,教师在教学中应培养学生另外一种认知策略――类比迁移,通过类比法,将所学知识向另一知识迁移,从而降低学习的难度,有利于学习新知识,因此,在教学中,教师应尽量通过类比迁移法帮助学生掌握与体验新知。
例如,“化学平衡理论”的教学,这一内容是较为抽象的基本化学原理,学习难度大,而学生已学习了溶解平衡相关知识,因此,教师可类比溶解平衡,将其迁移于化学平衡中,化学平衡的各影响因素则可迁移反应速率的各影响因素,而在化学平衡的各影响因素认识后,可以类比迁移到盐的水解这一知识点的学习中,让他们分析为何盐的溶液中,其酸碱性会不同,讨论如何抑制或促进盐的水解,在知识迁移中,教师应重视一般原理与基本概念的教学,从而帮助学生掌握原理与迁移策略,另外,教师除了指导学生知识迁移外,还应指导他们技能与策略的迁移,如,卤素性质的认知同化策略,可迁移至碱金属元素、氧族元素性质的探究,类比迁移法既可用于学习课本知识,还可推理与分析未知知识;不但可用于解化学计算题,还可解合成题、推断题等。
四、通过提纲图示法,促进学生形成知识体系
在学生对新知识的学习中,尽管新知识在头脑中已与原有知识建立联系,但这只是纵向的联系,很难构建知识体系,因此,为了让学生将所学内容在记忆中形成知识网络,教师在教学中应隔一定阶段引导学生把孤立、分散的知识进行组织与归纳,并表示出各知识点的相互联系,而提纲图示法则是一个不错的策略,能够把语言方式的信息变为图示的视觉信息,更直观化、条理化、简单化地呈现出知识点的关系。
如,学习完卤素、碱金属或其他物质的各种化学性质,教师可引导学生通过提纲法对其进行总结与概括,学习初期,教师可提供提纲结构,留出一些提纲空位让学生补足,学习中期,只提供给学生小标题与大标题数目,使其完成小标题及其内容,最后,让学生自己概括与总结出提纲,这不但可以帮助学生对知识进行提炼知识,把握它们的共性,还掌握了各知识点的层次及其逻辑关系。
此外,图示法也是表现知识点的联系的一个途径,例如,学习摩尔质量、物质的量、气体摩尔体积等,教师可指导学生通过概念以图示法总结出微粒数、物质的质量及溶液体积或气体体积的联系,这样,不但把零散孤立的各知识点进行横向联系,同时加深他们对知识的理解与记忆。
参考文献:
关键词:高中数学;类比思想;学生学习
类比是指比较两个研究对象在形式、属性、特征和关系等方面的类似之处,从而推断两者在其他方面类似的推理方法,有利于发现两个研究对象之间存在的规律. 在高中数学教学中,数学教师有意识地培养学生的类比思想,不但可以帮助学生对数学知识温故知新,让学生发现数学新旧知识间的联系,而且可以将复杂抽象的数学知识简单形象化,易于学生理解与掌握,笔者从事高中数学教学多年来,不断进行数学思想方法在高中数学教学中实效性的探索与研究,在本文中以案例分析的形式说明类比思想运用于高中数学教学之中的优越性,希望能给读者带来一定的帮助和参考.
[?] 合理运用类比思想服务于教学之中,由浅入深帮助学生构建数学新知
在高中数学教学内容中,很多数学概念的知识点间相似之处较多,而在学习新概念的时候,数学教师需要将其与学生已掌握的概念进行类比,从而帮助学生较好地理解与掌握新概念. 例如在讲解“点、线、面间的位置关系”时,高中数学教师可以利用类比思想培养学生的空间想象能力. 如平行线的传递性在平面和空间都成立,而平面条件下成立的命题“如果直线ab,bc,则a∥c”,拓展至空间时则不成立,而这样对数学概念进行有效类比更有利于学生学习数学新概念,对数学概念的认识更为准确.又如高中数学教师在讲解函数性质时,可以指导学生利用函数图象与实例,让学生以函数角度去类比处理不等式、方程和数列等问题,这样既可以帮助学生熟练应用类比思想,又可以帮助学生构建完整的知识体系. 再如高中数学教师在讲解复数运算时,可以将复数运算与实数运算相类比,而解题中常用的数形结合、换元法等解题方法与思路,也在某种程度上是类比思想的体现.同样,在讲解数学定理时,如果教师只是要求去学生死记硬背,不注重对定理发现过程的理解,那么学生很容易忘记,无法做到理解运用. 虽然立体几何中的某些定理已经过证明,学生只需要了解运用即可,但是如果教师有意识地利用类比思想对定理证明的过程进行适当讲解,就可以拓宽学生的思维,提高学生发现问题、提出问题和解决问题能力,强化学生利用类比思想分析和解题的意识,帮助学生加深对数学新知识的理解、掌握和灵活运用.