張雷明
(江蘇省徐州市新沂市高級中學(xué) 221400)
類比思維是指從事物的屬性出發(fā),將已知事物的屬性與某種具有相似之處的未知事物屬性進行類比分析,通過分析對未知事物進行掌握與了解的研究的創(chuàng)造性思維形式.在高中物理的學(xué)習(xí)研究中,采用類比思維可以促進學(xué)生聯(lián)想、假設(shè)與模擬學(xué)習(xí)能力的發(fā)展與掌握,這將有效地促進學(xué)生舉一反三的學(xué)習(xí)能力,從而促進高中物理教學(xué)的發(fā)展與效率提升.
物理教師在教學(xué)過程中要充分地將類比思想教學(xué)滲透到課堂教學(xué)中,通過科學(xué)實驗等探究學(xué)習(xí)模式促進學(xué)生對物理學(xué)科基礎(chǔ)知識與類比思想的雙重掌握.具體到教學(xué)流程上,教師首先要引入物理相關(guān)概念—設(shè)立相應(yīng)問題情景—學(xué)生進行問題假設(shè)—聯(lián)想(找定類比對象)——依據(jù)二者間的相關(guān)關(guān)系及相似性進行理論假設(shè)—進行相關(guān)實驗—得出結(jié)論.例如:在教學(xué)“電場原理及其應(yīng)用”這一知識點時,我首先就為學(xué)生引入了電場的相關(guān)概念,并引導(dǎo)著學(xué)生向重力場與地磁場等方向進行思考,這種問題的出現(xiàn)可謂是挑戰(zhàn)了學(xué)生對科學(xué)知識掌握的求知欲,學(xué)生可以充分地投入到這一問題的論證之中,從電磁場、重力場等知識的定理、概念、現(xiàn)實形式與實驗流程等方向考慮這些內(nèi)容的相似之處,從而尋求“真理”.教師在這一教學(xué)過程中要重視對學(xué)生的思維引導(dǎo),不要讓學(xué)生從其他方向進行考慮,要求學(xué)生運用類比思維對物理現(xiàn)象的特征進行分析,鼓勵學(xué)生大膽地進行假設(shè),提高學(xué)生類比思維的活躍度.
教師要使學(xué)生牢固掌握高中物理知識,就需要學(xué)生進行一定量的習(xí)題訓(xùn)練,這些訓(xùn)練題應(yīng)當(dāng)是較為經(jīng)典、以類比思維為解題基礎(chǔ)的,學(xué)生在進行這一訓(xùn)練時要避免題海戰(zhàn)術(shù),教師不僅要為學(xué)生進行經(jīng)典例題的挑選,還要結(jié)合實際的教材進度與知識,設(shè)計以類比思想為基礎(chǔ)且解題思路明確的題目,這種題目的難度應(yīng)比正常例題要更高,這些題目的價值意義不在于解題的答案,而是要學(xué)生進行充分的類比思想運用考慮,當(dāng)學(xué)生不能夠?qū)@些問題得出有效答案時,教師應(yīng)當(dāng)組織全體學(xué)生進行有效的解題探討,從類比思想出發(fā)對問題進行交流,這種做法的價值在于可以使每位同學(xué)都能得到全體學(xué)生的思考成果,同時還可以從別人的思路中反思自己,深刻意識到自己對類比思維運用、理解中的局限性與誤區(qū),促使學(xué)生對類比思維模式有著更為深刻的認(rèn)識與掌握,從而進一步提高學(xué)生的類比思維能力.
物理學(xué)是依靠實驗不斷發(fā)展的科學(xué),作為高中物理教師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中認(rèn)識這一點,在教學(xué)過程中大量的運用實驗教學(xué),增強學(xué)生的實驗探究能力.同時,類比思維也是在實驗教學(xué)中最為常用的思維方式與邏輯探究工具,教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)有意識的為學(xué)生選取以類比思維為基礎(chǔ)的探究實驗并指導(dǎo)學(xué)生進行實驗.例如:在教學(xué)“重力勢能、電勢能與分子間的勢能對比”時,學(xué)生通過類比法對這些內(nèi)容進行了實驗研究,并為其進行了羅列,繪制了相應(yīng)的表格.從這一表格中可以看出學(xué)生在實驗過程中運用了類比思維并將之運用到了實驗結(jié)果的總結(jié)中,可見類比思維在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中可以有效地推進學(xué)生知識的可視化.
物理量重力勢能電勢能分子間勢能勢能變化重力做正功勢能減小,做負(fù)功勢能增大.電做正功勢能減小,電做負(fù)功勢能增大.分子力做正功勢能減小,分子力做負(fù)功勢能增大.相對性零勢能點不同,勢能大小正負(fù)不同零勢能點不同,勢能大小正負(fù)不同零勢能點不同,勢能大小正負(fù)不同絕對性兩不同位置勢能差值與零勢能點無關(guān)兩不同位置勢能差值與零勢能點無關(guān)兩不同位置勢能差值與零勢能點無關(guān)正負(fù)號代表大小代表大小代表大小
在高中物理教材中的每一章節(jié)都以附加段落的形式增加了與本章節(jié)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的物理學(xué)發(fā)展史的相關(guān)內(nèi)容,這就是對學(xué)生進行價值觀培養(yǎng)教學(xué)的一部分.在學(xué)生學(xué)習(xí)過程教師可以通過對這一內(nèi)容的先置導(dǎo)學(xué)引導(dǎo)出課程教學(xué)內(nèi)容,在這一教學(xué)過程中教師要重視類比思維的運用,通過將物理學(xué)發(fā)展歷史及轉(zhuǎn)折點呈現(xiàn)給學(xué)生的方式,可以使學(xué)生對人類社會的物理發(fā)展的歷程有所體會與了解,并以此為支點,逐步形成正確積極的科學(xué)探究觀念.在教學(xué)過程中教師要培養(yǎng)學(xué)生的懷疑探究精神,靈活多變地掌握多種學(xué)習(xí)方法來研究探索.例如在教學(xué)“電阻及其原理”這一課時,我就為學(xué)生介紹了法拉第發(fā)現(xiàn)電磁的歷史過程,并為學(xué)生復(fù)盤了法拉第當(dāng)時的實驗,并要求學(xué)生自我進行實驗,在實驗過程中學(xué)生可能會出現(xiàn)實驗失敗的現(xiàn)象,我則引導(dǎo)學(xué)生從類比思維出發(fā),考慮實驗器材或程序的設(shè)置,置換實驗?zāi)P椭械碾娮柙蛘{(diào)整實驗計劃,以使實驗繼續(xù)進行,并在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生的類比思維能力.
在高中物理教學(xué)階段,類比思維是極為重要的思維方式.在教學(xué)中教師要善于總結(jié)知識點,尋找形式或本質(zhì)類同或具有類比意義的知識點,通過類比教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生對高中物理的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的類比思維能力.在教學(xué)過程中教師不僅要對學(xué)生進行強調(diào)教學(xué),還要對學(xué)生進行潛移默化地教學(xué)影響,使學(xué)生將類比思維內(nèi)化成自己的知識體系.