Место аналогии в обучении математике в школе
| Категория реферата: Рефераты по математике
| Теги реферата: реферат на тему, курсовые работы
| Добавил(а) на сайт: Ольховский.
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата
Чтобы школьники могли лучше усвоить этот прием решения задач, целесообразно время от времени предлагать им задачи, при решении которых метод аналогии оказывается полезным. При этом поначалу полезно предлагать учащемся не одну, а две (или более) взаимосвязанные по содержанию задачи, формулируя условие каждой из них одновременно. Например: a) выразите радиус окружности, вписанной в равносторонний треугольник, через его высоты; b) выразите радиус шара, вписанного в тетраэдр, через высоты этого тетраэдра.
ОШИБКИ, СВЯЗАННЫЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ АНАЛОГИИ
Наряду с полезной эвристической ролью, которую играют в процессе обучения умозаключения по аналогии, они же могут приводить отдельных учащихся, которые не усвоили или формально, неосмысленно усвоили учебный материал, к грубым ошибкам. Например: от (a + b)c = ac + bc к (a + b)2= a2 + b2; от ab/ac = b/c к a + b/ac = b/c и т. п.
В подобных случаях учащиеся пытаются заменить аналогией отсутствующие
у них знания, тогда как аналогия должна опираться на знание изученного
материала, помогать сознательному усвоению и правильному применению этих
знаний, развитию самоконтроля. Необходимо требовать от учащихся постоянно
обосновывать выполняемые математические операции ссылками на изученный
теоретический материал, чтобы добиться сознательного и прочного усвоения
его. При решении упражнений необходимо руководствоваться принципом:
«сначала правило, потом действие; без правила нет действия!». Да и в
процессе преподавания надо не только подчеркивать истинные аналогии, но и
отмечать ложные, разрушать их с целью предупреждения возможных ошибок.
Следует выяснить с учащимися, где данное правило применяется, а где и
почему нельзя применять. Многие из грубых ошибок учащихся связаны с
неправомерным распространением распределительного свойства на всевозможные
операции.
Учителю математики полезно знать о трех типичных ошибках, которые порождены неявным применением аналогии. Такие «вредные» (ложные) аналогии часто возникают у школьников стихийно; и сами школьники и учитель не всегда отдает себе отчет в происхождении этих ошибок (а значит, и в возможностях их исправления).
Ограничимся несколькими примерами.
1.Наличие общности в свойствах сложения и умножения чисел иногда
приводит к возникновению у школьников ошибочной аналогии о сходстве этих
действий и в других свойствах. Так, например, при решении упражнения вида
a+b/c+b по ложной аналогии с сокращением на общий множитель учащиеся
«сокращают» это выражение на слагаемое: a+b/c+b=a/c.
2.Нередкая ошибка вида (а2+b2=a+b также является результатом ложной аналогии со способом извлечения квадратного корня из произведения0, b>0.
3.Очень распространена ошибка, приводимая психологом Н. А. Менчинской:
«Учащийся при решении примера 96 : 16 = 10 допускает ошибку, в основе
которой лежит ошибочное умозаключение по аналогии 96 : 16 = 10 (?), потому
что 90 : 10 = 9 и 6 : 6 = 1; 9 + 1 = 10. В приведенном примере мы имеем
перенесение в операцию деления приемов, употреблявшихся при сложении и
вычитании чисел. Это ошибочное умозаключение возникло из привычного
оперирования в отдельности десятками и единицами при сложении и вычитании
чисел и делении их на однозначное число».
4.Замечая частые аналогии между многими понятиями и предложениями
планиметрии и стереометрии, учащиеся часто переносят их в ситуации, где они
оказываются ложными. Этим, пожалуй, объясняются весьма распространенные
ошибочные ответы учащихся 9 – 10 классов: «Через данную на прямой точку в
пространстве можно провести только один перпендикуляр к этой прямой», или
«Две прямые в пространстве, перпендикулярные к одной и той же третьей
прямой, всегда параллельны между собой», или «Две плоскости, перпендикулярные к одной и той же третьей плоскости, всегда параллельны
между собой» и т. п.
Понятно, что учителю нужно уметь вовремя предостеречь учащихся от ложных аналогий, указывая при этом на происхождение тех или иных допускаемых ими ошибок.
Вывод по аналогии может иногда и не подтвердиться полностью, или подтвердиться лишь частично.
П р и м е р. Площадь любого треугольника выражается формулой Герона:
S=(p(p-a)(p-b)(p-c).
Изыскивая формулы для вычисления площади четырехугольников, мы можем задаться вопросом: верна ли аналогичная формула для четырехугольника?
Исследование этого вопроса показывает, что для 4-угольников, вписанных в окружность (и только для них!), справедлива следующая формула для вычисления площади:
S=(p(p-a)(p-b)(p-c)(p-d).
Оказалось, что здесь полная аналогия не имеет места.
Отправляясь далее от обнаруженной аналогии в формулах, можно выяснить
причину этой аналогии: существует связь между треугольником
(многоугольником, который всегда можно вписать в окружность) и 4 –
угольником (не всяким, а только таким, который можно вписать в окружность).
Итак, существенным признаком, объединяющим треугольник и 4 – угольник
(в смысле общности формулы Герона), является возможность вписать их в
окружность.
Сравнение двух понятий (треугольник и 4-угольник) завершилось в этом случае неполным обобщением: лишь для части объектов, входящих во второе понятие, верна «обобщенная формула Герона».
В данном примере, хотя аналогия в целом и не подтвердилась, она послужила источником новых мыслей (например, треугольник можно рассматривать как вырожденный вписанный 4 – угольник).
Пусть вершина Д вписанного 4-х угольника АВСД приближается как угодно близко к вершине А. (рис.13). Тогда сторона АД=d в пределе становится равной нулю и обобщенная формула превращается в обычную формулу Герона:
S=((p-a)(p-b)(p-c)(p-0)= ((p-a)(p-b)(p-c)p.
Итак, применение аналогии доставляет нам “благоприятную возможность более точно исследовать открытые свойства и доказать или опровергнуть их: в обоих случаях мы научимся чему-нибудь полезному”.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: шпаргалки по философии, сжатое изложение.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата