殷素潔
【摘要】? 本文從三方面淺談在物理教學(xué)中類比法的應(yīng)用:與已有知識(shí)類比、與已學(xué)方法類比、與生活現(xiàn)象類比。在教學(xué)中運(yùn)用類比法,可降低學(xué)生理解難度,有效地培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力。
【關(guān)鍵詞】? 物理教學(xué) 類比法 遷移能力
【中圖分類號(hào)】? G633.7? ?? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】? A ? ? 【文章編號(hào)】? 1992-7711(2020)25-112-01
類比法是:根據(jù)兩個(gè)對(duì)象之間在某些方面的相似或相同,把其中某一對(duì)象的有關(guān)知識(shí)、 結(jié)論推移到另一個(gè)對(duì)象中去的一種邏輯方法。 物理教學(xué)中,教師善于運(yùn)用類比法,不僅可以化解一些教學(xué)難點(diǎn),還可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,試圖談?wù)勵(lì)惐确ㄔ谖锢斫虒W(xué)中的應(yīng)用。
一、與已有知識(shí)類比
新知識(shí)在大腦中形成并內(nèi)化,需要一個(gè)較為復(fù)雜的心理活動(dòng)過程,將新知識(shí)與學(xué)生熟悉的、可掌握的知識(shí)類比,能讓學(xué)生溫故知新,化難為易,獲得直接感受,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
例如:在探究光的折射規(guī)律時(shí),可與光的反射規(guī)律類比。在探究光的反射規(guī)律時(shí),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究了三線、兩角的關(guān)系,與此類比,在探究光的折射規(guī)律時(shí),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上、實(shí)驗(yàn)規(guī)律上都有相似之處。
例如:在學(xué)習(xí)光現(xiàn)象時(shí),為了形象地表示光的傳播路徑和方向,引入了光線這個(gè)模型。在學(xué)習(xí)到磁現(xiàn)象時(shí),就可以與光線類比,引入磁感線這個(gè)模型。
小結(jié):用已知類比未知,使學(xué)生感到親切,從而克服畏難情緒,做到舉一反三,觸類旁通,主動(dòng)地認(rèn)識(shí)、理解新知識(shí)。
二、與已學(xué)方法類比
初中物理在引入概念時(shí)常會(huì)用到比值定義法,實(shí)驗(yàn)探究時(shí)常用到控制變量法、轉(zhuǎn)化法、推理法等。利用類比法可充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì),打開思路,找到線索。
例如:在學(xué)習(xí)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的快慢可以運(yùn)用類比法。相同路程比時(shí)間或相同時(shí)間比路程,當(dāng)路程和時(shí)間都不相同時(shí),利用路程和時(shí)間的比值來比較運(yùn)動(dòng)的快慢,從而利用比值定義法建立速度的概念。講到密度、功率等新概念時(shí),可以跟速度的建立方法進(jìn)行類比,雖然知識(shí)點(diǎn)是新的,但研究問題的方法是已學(xué)過的,由此及彼,長此以往可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力。
再如:在探究阻力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,可與真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行類比。在真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)中,不斷抽出瓶內(nèi)空氣與在探究阻力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,在水平面上先后鋪毛巾、棉布和木板,讓小車從斜面的同一高度分別滑下來相類比;聽到的聲音不斷減弱與小車受到的阻力越小,運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn)相類比;推理得出“真空不能傳聲”的結(jié)論與“物體將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)”結(jié)論相類比。
小結(jié):授人以魚,不如授人以漁。知識(shí)是無窮盡的,方法教育遠(yuǎn)比知識(shí)教育更重要。學(xué)生學(xué)會(huì)用類比法,就能用已學(xué)過的方法去探究新的知識(shí),增強(qiáng)解決問題的能力。
三、與生活現(xiàn)象類比
物理來源于生活,應(yīng)用于生活。有些物理知識(shí)比較深?yuàn)W,僅靠學(xué)生已有的認(rèn)知水平難于理解。若與熟悉的生活現(xiàn)象相類比,可降低知識(shí)理解難度。
比如:在學(xué)習(xí)密度時(shí),對(duì)密度是表示物質(zhì)的物理屬性,對(duì)于同種物質(zhì),當(dāng)物體的質(zhì)量或體積改變時(shí),密度不變這一特性,學(xué)生比較難理解??梢韵冉榻B人的屬相。人一出生屬相就確定了,不管年齡、身高怎么變,屬相都是不變的。若將密度的特性與人的屬相的特性進(jìn)行類比,學(xué)生就會(huì)茅塞頓開,豁然開朗。
比如:在學(xué)習(xí)磁體周圍有磁場這一節(jié)時(shí),學(xué)生理解起來有難度,因?yàn)榇艌鍪且环N特殊物質(zhì),看不見摸不著,比較抽象。為了降低理解難度,筆者上課時(shí)做了這樣的類比:用手去推小磁針、口吹小磁針,使小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)起來,說明手、流動(dòng)的空氣對(duì)小磁針施加了力。再讓磁鐵靠近小磁針,小磁針也轉(zhuǎn)動(dòng)起來。將磁鐵、手、流動(dòng)的空氣類比,說明磁鐵的作用跟手、流動(dòng)的空氣作用相同,對(duì)小磁針也產(chǎn)生了力的作用。但磁鐵沒有跟磁針直接接觸就產(chǎn)生了力,說明磁鐵周圍有一種特殊物質(zhì),雖看不見,摸不著,但卻真實(shí)存在,對(duì)放入其中的小磁針有力的作用。
比如:在學(xué)到第七章從粒子到宇宙,理解星系在遠(yuǎn)離我們這一知識(shí)時(shí),可以將沾有小塑料粒的氣球類比成宇宙,小塑料粒類比成宇宙中的天體,當(dāng)氣球膨脹時(shí),任意小塑料粒周圍的其他小塑料粒都在離它遠(yuǎn)去。理解譜線“紅移”現(xiàn)象時(shí),再與生活場景進(jìn)行類比。當(dāng)一列火車迎面駛來時(shí),我們聽到的汽笛聲的音調(diào)會(huì)明顯升高(即聲波的頻率升高);當(dāng)它離我們遠(yuǎn)去時(shí),音調(diào)明顯降低(即聲波的頻率降低),當(dāng)一個(gè)星系離我們遠(yuǎn)去時(shí),觀測(cè)到的星系發(fā)出的光的頻率降低(相當(dāng)于波長變長)。這樣一類比降低了知識(shí)的難度,學(xué)生雖處“山重水復(fù)”之境,卻有“柳暗花明”之感。
小結(jié):將物理知識(shí)與學(xué)生生活中看到的、體驗(yàn)到的現(xiàn)象進(jìn)行類比,可以化抽象為具體,使學(xué)生更好地理解新知識(shí)的內(nèi)涵和外延。
結(jié)束語
康德說過:“每當(dāng)理智缺乏可靠論證的思路時(shí),類比這個(gè)方法往往指引我們前進(jìn)?!痹谖锢斫虒W(xué)中運(yùn)用類比法不僅可以使學(xué)生獲得知識(shí),還可以使學(xué)生理解和掌握物理學(xué)習(xí)的方法。
[ 參? 考? 文? 獻(xiàn) ]
[1]義務(wù)教育教科書 物理 八年級(jí)下冊(cè)[M].江蘇:江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社,2018.12第16版.
[2]義務(wù)教育教科書 物理 八年級(jí)上冊(cè)[M].江蘇:江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社,2018.05第16版.
[3]曾祥山.例談?lì)惐确ㄔ诔踔形锢斫虒W(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2019.3.30.