類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究

劉文根

摘 要：物理學(xué)是初中階段重要的基礎(chǔ)性學(xué)科，其課程內(nèi)容在不同方面都有著廣泛而深入的聯(lián)系，任課教師應(yīng)利用好這些聯(lián)系借助類比法開展生動(dòng)富有活力的物理教學(xué)。本文分析了類比法在初中物理課堂教學(xué)中的推廣普及價(jià)值，并提出了具體的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：初中物理;教學(xué)方法;應(yīng)用模式

前言

類比法是一種能夠使學(xué)生根據(jù)知識(shí)的表現(xiàn)形式發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在本質(zhì)的特殊教學(xué)方法，采用這一教學(xué)方法可有效避免初中學(xué)生群體的思維在不斷接納新的物理知識(shí)的過程中陷入混亂無序狀態(tài)。學(xué)生在獲取物理知識(shí)的同時(shí)，必須得到研究思路與分析方法層面的指導(dǎo)，教師采用類比法能夠有效地培育學(xué)生的解題思路。

1.類比法的基本特性與實(shí)用價(jià)值研究

1.1基本特性

類比法是一種基于歸納推理的收集知識(shí)、確保結(jié)論正確性的思維方式，根據(jù)不同事物在某一方面的趨同性質(zhì)判定其在其他領(lǐng)域的相似度就是類比，類比法審視了表象相異而性質(zhì)類似的事件，收集可作為證據(jù)的不同點(diǎn)與相同點(diǎn)，使之成為在某一單一事件中進(jìn)行推理的基礎(chǔ)，使確認(rèn)事物內(nèi)在關(guān)聯(lián)的邏輯推導(dǎo)更為完善嚴(yán)謹(jǐn)，找出表面上毫不相像但實(shí)際上與已知事實(shí)完全一致的結(jié)論。這一高效的分析方法能夠指引理論研究與勞動(dòng)實(shí)踐，是學(xué)生深入探索物理學(xué)科知識(shí)的可用研究方法，具備較高的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值。

1.2應(yīng)用價(jià)值

使用類比法能夠改變初中物理課堂學(xué)習(xí)氛圍，喚起中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在頭腦中將舊的知識(shí)拆分為各個(gè)組成部分并將其與新知識(shí)進(jìn)行對比，學(xué)生能夠通過自主分析發(fā)現(xiàn)可以想象到的物理現(xiàn)象之間存在的各類可證明或不可證明的聯(lián)系與共同點(diǎn)，這一由類別教學(xué)法喚起的思考活動(dòng)刺激著初中學(xué)生群體主動(dòng)使用任課教師提供的邏輯推導(dǎo)工具、按照任課教師的課上指導(dǎo)走上正確的思考路徑，將所學(xué)的物理學(xué)科知識(shí)以性質(zhì)、形式、關(guān)系等多個(gè)維度進(jìn)行詳細(xì)分類，并將其與具體情況相聯(lián)系，拓展初中學(xué)生對新知識(shí)的理解，采用嘗試性的實(shí)驗(yàn)方法印證核查類比聯(lián)想的正確性。

2.將類比法應(yīng)用于初中物理課堂應(yīng)把握好的教學(xué)要點(diǎn)分析

2.1為學(xué)生詳細(xì)展示自然現(xiàn)象中的因果關(guān)系

任課教師不能將結(jié)論放在推導(dǎo)過程前面，讓學(xué)生生搬硬湊事物間的聯(lián)系，而是應(yīng)當(dāng)通過類比法改變學(xué)生看待事物發(fā)展變化的角度與切入點(diǎn)，構(gòu)建一個(gè)嚴(yán)格準(zhǔn)確的分析框架，鼓勵(lì)初中學(xué)生發(fā)現(xiàn)并描繪影響事物發(fā)生的客觀因素之間的關(guān)聯(lián)性，找出在某一事物中觀察到的特性與在另一類似事物中的匹配特性。借助類比法可幫助初中學(xué)生群體建構(gòu)基于事實(shí)框架下的因果關(guān)系，避免隨機(jī)化過程影響邏輯推導(dǎo)的準(zhǔn)確性。

2.2鼓勵(lì)學(xué)生自行歸納總結(jié)不同性質(zhì)的題目與物理定律

教師不應(yīng)阻礙初中學(xué)生正常思考問題，僅僅重視學(xué)生的考試成績，而是應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生在課上以疑問形式提出有研究價(jià)值的假想與推論，在自行與同學(xué)合作進(jìn)行觀察與檢驗(yàn)，使假設(shè)得出可靠正確的論證結(jié)果，從錯(cuò)誤中獲得教訓(xùn)，吸收他人的學(xué)習(xí)探究經(jīng)驗(yàn)，將不同類型的物理題目進(jìn)行詳細(xì)分類與擴(kuò)充性研究，找出經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的具備普遍適用性的解題思路與案例分析方法，重新從原因到結(jié)果還原教師在課上做出的演示性推論。

2.3借助性質(zhì)相似的案例對物理知識(shí)進(jìn)行說明

任課教師必須采用策略性教學(xué)方法向?qū)W生傳授物理學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，在課堂教學(xué)過程中引入具備較強(qiáng)概括效果的綜合性案例，使學(xué)生依據(jù)案例進(jìn)行類比，學(xué)生可發(fā)揮自身洞察力與識(shí)別力做出符合常識(shí)的推理判斷，發(fā)現(xiàn)案例中被教師著重強(qiáng)調(diào)的特性與學(xué)習(xí)對象之間的聯(lián)系，從類比思考中獲取正確的結(jié)論，深入認(rèn)識(shí)因課堂條件限制無法實(shí)驗(yàn)的某些特殊學(xué)科理論，將瑣碎無用的事物從待認(rèn)識(shí)的理論中剝離。

3.類比法在初中物理課堂上的具體應(yīng)用策略研究

3.1巧用類比法聯(lián)系不同物理概念，降低學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的難度

為拓展學(xué)生分析歸納物理定律的思路，幫助初中學(xué)生更為透徹地理解物理現(xiàn)象發(fā)生的規(guī)律，任課教師應(yīng)在課上為學(xué)生找出新的知識(shí)點(diǎn)與學(xué)生已經(jīng)基本掌握的物理概念之間的關(guān)聯(lián)，借助學(xué)生自身對已學(xué)過知識(shí)的理解與把握促使學(xué)生做出帶有分析性質(zhì)的判斷，初中學(xué)生將發(fā)現(xiàn)任課教師所講解的新知識(shí)在形式與內(nèi)容上與先前所學(xué)內(nèi)容的相似性，把握微小的細(xì)節(jié)差異，通過形式性類比將概念層面的差異轉(zhuǎn)化為容易理解的知識(shí)，降低物理知識(shí)的抽象性。例如任課教師在講解和《機(jī)械能與內(nèi)能》有關(guān)的物理知識(shí)時(shí)，可列舉造成物體內(nèi)能變化的主要方法（做功、熱傳遞），先讓初中學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體溫度與內(nèi)能的關(guān)聯(lián)性，再進(jìn)一步講解熱機(jī)的效率與熱能損失的原因，而后促使學(xué)生通過形式層面的類比理解衡量內(nèi)燃機(jī)（熱機(jī)）做功效率的計(jì)算公式，學(xué)生可將內(nèi)燃機(jī)當(dāng)作一個(gè)開口系統(tǒng)進(jìn)行分析，準(zhǔn)確把握熱機(jī)與外界進(jìn)行能量交換與物質(zhì)交換的規(guī)律，借助類比找出能夠描述系統(tǒng)平衡狀態(tài)的參數(shù)，如溫度、壓力等。

3.2借助實(shí)物模型演示提高類比的直觀性，保證教學(xué)效果

任課教師在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)積極使用能夠激發(fā)學(xué)生聯(lián)想與思考的實(shí)物模型或理論模型，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)的潛在的延展性與事實(shí)性，避免在物理課堂上為學(xué)生講解純粹抽象的理論知識(shí)，新時(shí)代的初中物理教學(xué)案例必須具備一定的可見性，能夠恰當(dāng)?shù)胤从逞芯繉ο笤诟鞣矫娴奶匦院团c其他領(lǐng)域知識(shí)的廣泛聯(lián)系，學(xué)生在這一教學(xué)活動(dòng)中能夠直觀地感受到物理規(guī)律的變化性與同一性，以片面的認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)還原整體性概念的本來面貌，使初中學(xué)生群體在思考時(shí)將所研究的問題與教師舉出的模型進(jìn)行對照類比，透過外表形式直達(dá)物理學(xué)科的本質(zhì)。例如在學(xué)習(xí)《大氣壓強(qiáng)》一課的知識(shí)時(shí)，任課教師可為初中學(xué)生群體列舉高壓鍋蒸煮食物更快的案例，有條件的教師還可帶領(lǐng)班上學(xué)生進(jìn)行示范性教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生在觀察實(shí)物演示的過程中清楚地認(rèn)識(shí)到高壓鍋的工作原理，并將其與正常情況下密封性不佳的烹飪?nèi)萜鬟M(jìn)行對比，從中發(fā)現(xiàn)密閉性好的高壓鍋內(nèi)蒸汽聚積導(dǎo)致氣壓增加與水的沸點(diǎn)上升的物理現(xiàn)象。

4.結(jié)論

在現(xiàn)階段的初中物理課堂教學(xué)中，對比法有著較大的應(yīng)用空間，能夠幫助初中學(xué)生更加全面地理解物理知識(shí)與生活中的物理現(xiàn)象。任課教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，引入有教育意義的實(shí)物演示模型，有技巧地使用類比法促使學(xué)生分析各種基礎(chǔ)性物理概念的差異性。

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