在高中物理教學中培養類比思維的有效策略

周彩蝦

【摘要】在高中生的物理中包含有經典力學、運動學、光學、電學等復雜而又抽象的內容。而且，高中物理核心素養的培養要求中，主要是對科學思維的培養。因此，物理科學思維的培養是很重要的，物理科學思維有類比思維、抽象思維、形象思維、直覺思維等。本文中主要對高中物理教學中培養類比思維的有效策略進行研究。

【關鍵詞】高中物理;類比思維;策略

前言

類比思維主要是指根據兩個具有相同或者相似特征的事物間的對比，從某一事物的某些已知的特征去推測另一事物的相應特征存在的思維活動。因為類比思維不需要建立在大量特殊事物上進行分析研究和發現它們的一般規律，所以它可以在歸納與演繹無能為力的一些領域中發揮獨特的作用，例如物理學。物理學中有很多是不能通過歸納與演繹而得到結果的，運用類比思維就顯得非常重要。高中物理教學中使學生掌握類比思維，可以有效的促進學生的物理學習。

1類比思維的含義

類比推理是通過聯想充分激發創意主體的想象力，使其有明確方向。適當的運用類比能使創意主體產生合理的聯想，激發創意主體的想象力去打破傳統思想的束縛。其次，類比思維可以啟發人們進行思考，在創意過程中若因為相關材料的不充足而進行系統歸納和演繹時，它能夠為創意思維提供較為具體的線索。而且，在創意過程中，如果一個問題的機制得到了解決，那么它就可以為類似的一大批問題的解決提供合理的線索和啟示。類比思維在形成和提出假說時常常起著重要的加強作用，因為在創意過程最終人們總是要提出可靠性較高的假說來解釋未知現象和難題，從而縮短探索研究的時間[2]。通過類比思維的利用已經確證了的規律性的知識，推廣到與之類似的領域或對象上去，就可以大大提高假說的可靠性程度。

2高中物理教學中培養類比思維的有效策略

2.1科學探究的方法進行引導

在高中階段物理教學中，應用類比思維可以很好的提高學生的學習興趣，有效提高學生的學習能力。在教學中應用類比思維，教師可以在學習過程中與學生進行探討，通過類比思維進行問題的解決。在探討過程中，可以讓學生學會理解和掌握類比思維的運用。例如在進行“電場原理及其應用”的知識點教學時，教師可以先引入電場相關的概念，再引導學生向重力場、電磁場等方向進行思考，激發學生對科學知識的探索欲望。這樣，學生就可以完全的投入到這個問題思考當中。由電磁場、重力場等知識的定理、概念、現實形式與實驗流程等方向考慮這些內容的相似之處，獲得答案。教師在引導學生進行思考學習時，不要讓學生考慮其他方面，引導學生運用類比思維的方式對物理特征進行分析，讓學生大膽的進行思考和假設，可以讓學生積極的通過類比思維的方式去解決問題。

2.2案例學習的方法進行探究

高中物理學習很枯燥乏味，也比較復雜難懂，教師可以在課堂教學上運用案例分析的方法給學生進行類比思維的演示，教師可以針對性的挑選出一些題目作為案例，在教授過程中運用類比的方法去解答這些題目，可以讓學生清楚的了解并更加的認識類比思維，掌握運用類比思維去解決問題的技巧和方法。例如在人教版第一冊第一章第四節《速度變化快慢的描述-加速度》一課中，教師可以典型的選擇一些速度與加速類比的例子，讓學生們去理解和判斷。如：1.速度越大，加速度就越大。位置坐標越大，速度就越大？學生知道，位置坐標大的物體速度不一定大，可以為0;2.速度變化量大，加速度就大。位移大，速度就大嗎？顯然發生一段很大的位移可以用很小的速度，只要時間夠長。將速度中的位置坐標類比于加速度中的速度，位置坐標的正負類比于速度的正負（即方向），將位移類比為速度變化量。當速度方向與位置坐標同號時，位置坐標變大;速度方向與位置坐標相反時，位置坐標變小等。用這種方法可以解決理解加速度過程中的很多問題。讓學生們經過教師的案例分析，充分的理解類比法的運用。

2.3物理學史的方法進行加強

物理學史是研究人類對自然界各種物理現象的認識史，在物理教學過程中以物理學史的講述引發學生的興趣，讓學生感受到物理學家利用類比思維的方式研究和發明出來的一個個造福人類的科學原理，一個個造福人類的科學發明。這些都是實實在在存在的，也是學生們正在探究和學習的內容，充分的讓學生意識到類比思維在物理學史上的重要價值以及它的可利用性和方法。例如教師可以講：伽利略通過人脈搏的跳動類比空中擺動的油燈發現鐘擺等時性、發明醫用脈搏計、糾正亞里士多德“擺幅小需時少”的說法;也可以講阿基米德通過類比方法探索出了阿基米德原理等等很多的物理學史。在教師物理學史的講解下，學生們可以從中深切的感受到類比思維方法是探索新知識的先導，是一種科學的思維方法，很多科學家都是很好的通過運用類比思維的方法提出科學假說，進一步獲得研究成果，獲得成功的。

2.4反復訓練的方法進行滲透

在物理教學過程中，科學而又高效的思維模式可以讓我們的物理學習事半功倍。教師在有效培養學生的類比思維教學中，還要采用反復訓練的方式使類比思維不斷地滲透到學生的物理學習中，使學生能夠知其然且知其所以然。教師可以在教學中有選擇的將一些類比思維的例子進行反復的講解，反復的帶領學生去探究，最后達到學生自己能夠運用類比思維的科學思維方式進行物理案例分析的目的。反復訓練的關鍵在于教師在教學中設計的教學環節，在不影響學生興趣的前提下進行訓練和滲透。這就要求教師在課程設計中能夠選擇一些內容豐富且精確的案例進行反復的訓練和滲透，漸漸達到類比思維在高中物理教學中的有效運用。

3結束語

高中的物理教學不在于知識的死記硬背，而在于靈活巧妙的掌握物理學中所要用的科學的物理思維，掌握了物理思維，在學習中可以很快地“舉一反三”，提高物理學習的能力。有效而又熟練的掌握類比思維可以使教師和學生在物理教學和學習中突破性的完成目標，提高學生的物理學習能力，提升教師的課堂教學的效率，潛移默化地培養了學生的思維能力，也讓學生懂得了運用科學的思維去解決問題和思考問題。

參考文獻：

[1]范麗芳.高中物理教學中培養類比思維的策略研究[J].名師在線，2020（11）：38-39.

[2]喬金芳.高中物理教學中培養類比思維的策略研究[J].學周刊，2016（28）：50-51.

[3]陳澤. 高中物理教學中培養類比思維的策略研究[D].貴州師范大學，2014.