巧用類比推理，強(qiáng)化物理教學(xué)實(shí)效

【摘 要】本文根據(jù)筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就如何運(yùn)用類比教學(xué)法，提升物理教學(xué)實(shí)效問題進(jìn)行了淺要分析。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué) 類比法 應(yīng)用分析

引言

對(duì)于類比法而言，是指通過一類事物所具有的某種特殊的屬性，可以推測(cè)其他事物所具有和起類似的屬性的一種推理方法。在物理教學(xué)引入類比教學(xué)法，可以有效的幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)中不懂的問題與自己已學(xué)過或熟悉的知識(shí)進(jìn)行比較，從而找出兩者間的共同之處，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)事物中存在的規(guī)律。通過類比法，學(xué)生可以掌握快速學(xué)習(xí)的方法，使得學(xué)習(xí)達(dá)到事半功倍的效果。此外，類比教學(xué)法等新型教學(xué)模式的普及亦是新課標(biāo)實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)全面發(fā)展的必要手段，對(duì)于提高物理教學(xué)的有效性，效果顯著。

1物理教學(xué)中引入類比教學(xué)的意義

在物理學(xué)習(xí)引入類比教學(xué)法對(duì)高中生的物理學(xué)習(xí)意義重大，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①可以有效將課本上晦澀難懂的抽象知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，降低學(xué)習(xí)難度。高中的物理知識(shí)是基于生活之上的一門基礎(chǔ)學(xué)科，課本上許多知識(shí)都與生活中的各種現(xiàn)象息息相關(guān)。通過類比法，將這些聯(lián)系加以利用，可以將抽象的物理知識(shí)加以活化，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的掌握；②類比教學(xué)本就是新課標(biāo)中物理教學(xué)所要求的內(nèi)容之一。高中的物理學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)整個(gè)物理體系學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)奠定期，其學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容便是物理知識(shí)各個(gè)方向的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，因此許多知識(shí)的學(xué)習(xí)上存在著一致性，幫助學(xué)生掌握類比法，有助于學(xué)生掌握物理知識(shí)學(xué)習(xí)探究的思路，為學(xué)生掌握更高層次的物理知識(shí)奠定基礎(chǔ)；③合理有效使用類比法可以使得物理的概念、規(guī)律教學(xué)以及物理新舊知識(shí)間的銜接和不同學(xué)科間交叉教學(xué)變得簡(jiǎn)單、易行，有助于提高物理教學(xué)的效率和成果。

2類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用

2.1在物理概念教學(xué)中的應(yīng)用

學(xué)好物理，前提便是要能夠充分理解教材中的物理概念，高中是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)階段，只有充分理解物理概念，才能構(gòu)建完善的物理知識(shí)體系。在學(xué)生的物理概念學(xué)習(xí)中，有效利用類比法，可以幫助學(xué)生建立起新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生對(duì)心概念的理解，從而快速完成概念難點(diǎn)的學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)電容的概念時(shí)，課本定義表達(dá)式為，解釋為電容是表示電容器能容納多少電荷的量，其多少不受Q、U的影響，當(dāng)電容器所帶電荷越多，電容器兩極間的電壓就越高。這句話是電容概念學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生總會(huì)誤認(rèn)為電容器的電容大小由電量決定。對(duì)于此我們類比容水器的容水量問題，由容水量與水量多少無(wú)關(guān)這一特性的類比，讓學(xué)生了解到電容器的電容實(shí)指電容器裝電荷的本領(lǐng)，僅受自身結(jié)構(gòu)的影響，與與Q、U無(wú)關(guān)。

2.2類比法學(xué)習(xí)物理性質(zhì)中的應(yīng)用

在學(xué)習(xí)分子之間作用力時(shí)，我們無(wú)法找到真正的兩個(gè)分子，所以講這一節(jié)時(shí)就必須用類比的方法來解釋這一規(guī)律。我們可以將分子之間的作用和兩個(gè)小球用彈簧連起來的模型進(jìn)行類比。兩個(gè)小球用彈簧連在一起，當(dāng)彈簧處于自由狀態(tài)是這時(shí)小球之間的力最小，而小球之間的距離在此基礎(chǔ)上縮短或增大都會(huì)使兩小球之間得力增大，并且距離增大時(shí)時(shí)拉力。距離減小時(shí)是壓力。這和分子之間的作用力的性質(zhì)很相似。學(xué)生們?cè)诶斫饬诉@個(gè)模型后就會(huì)對(duì)分子之間作用力有一個(gè)深刻的印象，從而對(duì)這條性質(zhì)也會(huì)透徹的理解。

2.3通過類比將“隱性”化為“顯性”

物理講到大氣壓這一節(jié)時(shí)，同學(xué)們普遍對(duì)這一概念感到生疏并且不容易理解，因?yàn)榇髿鈮簩?duì)學(xué)生們來說不直觀沒有直觀的感受。然而在教學(xué)過程中就要想到用類比的方法來將這種隱性的存在轉(zhuǎn)化為顯性的存在，我們可以通過一件普通的道具九江大氣壓展現(xiàn)在同學(xué)們面前。將一個(gè)掛東西用的真空粘鉤粘在一塊玻璃上，然后在上面掛一個(gè)重物，這事告訴學(xué)生們，正是因?yàn)榇嬖诖髿鈮海瑢⒄炽^緊緊地壓在玻璃上，粘鉤才能夠承受得住重物的拉力，這是學(xué)生會(huì)感到原來大氣壓就存在我們的周圍，這樣會(huì)使學(xué)生學(xué)習(xí)物理起到事半功倍的效果。

2.3加強(qiáng)學(xué)科間的交叉類比

在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，使用類比法進(jìn)行學(xué)科間的交叉類比對(duì)于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)幫助巨大。例如在學(xué)習(xí)物理“飽和氣”相關(guān)知識(shí)時(shí)，可以類比生物中的細(xì)胞滲透原理，當(dāng)細(xì)胞兩側(cè)的溶液密度相等時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過細(xì)胞的水分子數(shù)是相等的，其處于動(dòng)態(tài)的平衡中。由此類比出“飽和氣”的概念，容器中液體在單位時(shí)間中液體蒸發(fā)與氣體液化處于動(dòng)態(tài)平衡，即氣化分子數(shù)與液化分子數(shù)相等。

3類比法在教學(xué)應(yīng)用過程中需注意的問題

類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用，能夠以學(xué)生的已學(xué)知識(shí)為出發(fā)點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生自主探究未知事物的興趣，從而提升教學(xué)效果。但是，由于類比具有或然性，所以類比后的結(jié)論一定要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。如果在教學(xué)中類比使用的不當(dāng)，便會(huì)產(chǎn)生歧義并且會(huì)使學(xué)生得到錯(cuò)誤的結(jié)論。為此，在類比法的應(yīng)用過程中，還應(yīng)避免出現(xiàn)以下問題：

2.1不能有效抓住事物的本質(zhì)

比如在講到電阻這一節(jié)時(shí)老師往往會(huì)將他和速度進(jìn)行類比，速度和時(shí)間成反比和路程成正比，這時(shí)就會(huì)有學(xué)生誤認(rèn)為電阻和電壓成正比和電流成反比。這顯然是錯(cuò)誤的，電阻值何其本身的材料屬性有關(guān)和電壓電流沒有任何關(guān)系，只是在電路中可以用電壓和電流來求解。這個(gè)錯(cuò)誤就是因?yàn)闆]有認(rèn)識(shí)到電阻的本質(zhì)而和速度混淆。

2.2“一視同仁”，不區(qū)別對(duì)待

雖然有些事物有相似的屬性和特點(diǎn)，但是既然是兩種不同的事物那么兩者之間就肯定不同，所以我們?cè)谶M(jìn)行類比時(shí)一定要注意區(qū)別對(duì)待，我們可以用熟悉的事物來作為引子將物理上抽象的概念原理用簡(jiǎn)單的形象來介紹，但是絕對(duì)不能將二者混淆，更不將真理掩蓋。

結(jié)語(yǔ)

總之，類比就是運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)和方法去學(xué)習(xí)、探索未知的知識(shí)，通過這個(gè)方法學(xué)生能夠加大的提高自身的學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，為以后更好的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。作為一名物理教師，我們應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，勇于突破創(chuàng)新，在高中的物理教學(xué)中適時(shí)、適地引入類比教學(xué)法，簡(jiǎn)化學(xué)生知識(shí)的掌握的難度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的綜合全面發(fā)展。

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