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《类比推理》教案
北京十二中高宇
教学目标:
1、知识与技能:了解类比推理的含义、特点,能利用类比进行简单的推理.
2、过程与方法:通过生活和学习中的实例创设情境、进行探究,提高学生观察猜想、抽象概括的能力,渗透类比的思想方法.
3、情感、态度与价值观:体会类比推理在实际生活和数学发现中的作用,提高学习数学的兴趣,增强创新意识.
教学重点:了解类比推理的含义,掌握类比推理的方法和步骤
教学难点:找到合适的类比对象,分析两类事物在结构或功能等方面的关系,正确运用类比推理的思想方法.
教学过程:
一、创设情境、引入课题
《阿凡达》是2009年美国科幻巨作,以外星生命为题材,目前为止全球票房收入超过26亿美元.以外星生命为题材的科幻片还有很多,比如《长江七号》、《火星宝贝》等.由《阿凡达》、《长江七号》、《火星宝贝》票房收入都不错,推测以外星生命为题材的科幻片票房收入都不错,这样的推理是什么推理?(归纳推理)
真的存在外星生命吗?这是一种凭空幻想还是有依据的推理?
运用这种推理方法的例子还有很多,比如奥地利医生奥恩布鲁格观察到父亲经常用手指敲击盛酒的木桶,根据声音推测桶内的酒还剩多少.联想到胸腔和酒桶有类似之处,从而发明了叩诊法——通过叩击人体胸腔的方法判断其中有无积水或积水的多少;
数学学习中也经常用到这样的推理方法,比如对不等式的性质的研究常常依赖于对等式的性质的了解:
若
若
问题1:你能说说这些问题中用到的推理方法的含义吗?
二、新知探究
1.类比推理的含义和特点:
由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理称为类比推理.简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理.
问题2:你能举一些生活或学习中类比推理的例子吗?
练习:
1.类比,可得到
2.(1)类比点(a,b)为球心,r为半径的圆的方程:,可得到以点(a,b,c)为球心,r为半径的球的方程应为
(2)类比“与圆心距离相等的弦长度相等”可得到球的什么性质?
想一想:2004年北京高考题中出现了一个新的名词——等和数列.你会怎样给“等和数列”下定义?
小结:类比的关键是找到合适的类比对象,类比的依据是两者之间的相似性.
问题3:类比推理的步骤是怎样的?
2.类比推理的步骤
⑴寻找合适的类比对象;
⑵由一类对象的已知特征推测另一类对象也具备这些特征,得出一个猜想;
三、练习巩固
练习3:类比“平面内,平行于同一条直线的两条直线互相平行”,你能得到什么结论?
小结1:类比推理时分析问题的角度不同会得到不同的推理结果,结果是否正确仍然需要验证.
小结2:练习3由一个平面几何的结论推理出许多立体几何结论.
平面几何和立体几何两者在逻辑体系结构、构成问题的基本元素、研究对象和方法等方面都有非常相似的地方.从维度升高的角度来看,他们的基本元素之间能有如下的对应关系
平面空间
点线
直线平面
平面图形立体图形
问题4:圆可类比为球,正方形呢?长方形呢?平行四边形呢?三角形呢??
可类比可类比
小结:可类比得两类事物必有相类似的构成,对构成的理解不同,同一个图形可以有不同的类比对象.自然可能会有不同的推理结论.
类比平面内直角三角形的勾股定理,试给出空间中四面体性质的猜想.
四、课堂小结:
1.类比推理的含义、特点、步骤和作用
2.合情推理:归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,我们把它们统称为合情推理.通俗的说,合情推理是指“合乎情理”的推理,推理结果正确与否需要经过验证.
从具体问题出发
从具体问题出发
归纳、类比
提出猜想
观察、分析、比较、联想
五、布置作业:
1.练习册P47-48“作业练习手册”部分
2.思考:同除以C2可得到,类比这个结论给出空间中四面体性质的猜想.
板书设计:
类比推理
类比推理
例1练习
类比推理的含义
特点:
类比推理的步骤
类比推理的作用
只要我们坚持了,就没有克服不了的困难。或许,为了将来,为了自己的发展,我们会把一件事情想得非常透彻,对自己越来越严,要求越来越高,对任何机会都不曾错过
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