杨明江

摘要：2017年1月颁布的《义务教育小学科学课程标准》中指出，科学探究的总目标之一：初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力。其中之一就是学生应掌握类比，能将新旧知识进行联系与将原型和模型建立联系，以获得科学知识和培养其创造性思。

关键词：类比;联系;思维能力

科学思维方法包括分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等[1]。其中之一就是学生应掌握类比，能将新旧知识进行联系与将原型和模型建立联系，以获得科学知识和培养其创造性思维[2]。类比法是通过两个或两类研究对象进行比较，找出它们之间相同点和相似点，并以此为根据把其中一个或一类对象（原型）的有关知识和结论，推移到另一个或另一类对象（模型）上，从而推论出它们也可能有相同或相似的结论的一种逻辑推理和研究方法。

在小学科学课堂教学当中，教师活用类比法，可帮助学生在科学概念迁移、探究方法推理、模型原理分析等方面得到提升，从而构筑学生科学思维阶梯。

一、类比迁移，扩充思维广度

构建主义认为，学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己在原有认知基础上建构的过程[4]。因此，在小学科学教学中教师应更多关注学生原始认知和初始概念，用学生熟知的生活化的事物与新知识建立联系，同时形成类比，这样便于学生理解知识和迁移概念，学生的知识体系在类比中不断更新和整合，有利于思维广度的扩充。

（一）经验类比迁移

组织小学低段科学教学，教师既要了解学生已有的认知水平，又要了解他们的认知特点，再针对这些特点更多地采用贴近生活的事物和情景。如一年级上《在观察中比较》一课，比较恐龙谁大谁小这一活动，根据学生日常生活中司空见惯的比身高经历，教师很自然地引入人和人之间“比身高”，与恐龙“比大小”进行类比。这个类比活动过程的增量在哪，并不是简单的情景引入，而是要引入公平比较这一科学概念。采用比身高类比事例过程中，教师可情景演绎：1、让两个学生站在不同平面上比身高，这样会导致不公平，大部分学生便能深入体会公平比较的重要性;2、让两个学生站的距离较远，这样会导致视线差，学生也能体会正确比较的方式。通过一系列情景类比，让学生明白公平比较的含义，并将生活中的一些经验迁移至科学课堂，慢慢形成自己的知识体系。

（二）概念类比迁移

高段学生对事物本质和特点逐渐有了清晰的认识，但是也仅局限于具体的、有形的、熟悉的事物，对抽象的、无形的、陌生的事物理解起来还是很困难。教师在教学中为了让学生更好地理解科学概念，可通过性质类比，实现科学概念迁移，使学生更加容易对所学的科学概念有一个直接的、具体的、形象的认识，找出类似的规律。例如六年级上《电磁铁》这一课，教师将电磁铁与磁铁建立联系，将所熟悉的磁铁这一概念性质迁移至电磁铁中，使得学生在原有认知基础上树立电磁铁这一概念。再通过设计实驗检验电磁铁的一系列特征，论证电磁铁确实有磁性、南北极的性质。最后总结知识，教师引导学生对电磁铁和磁铁进行全方位类比，鼓励学生将知识横向联系，形成知识体系，便于知识迁移，最终实现思维广度的扩充。

二、类比推理，挖掘思维深度

类比作为一个主观推理猜测，虽然学生已经建立起来模型与原型的联系，但是缺乏前期知识的积累以及推理经验，没有底气论证模型的正确性，猜的成分更多。教师应当引导学生通过类比推理的方法，论证类比出来的性质或模型是否正确，从而挖掘科学思维深度。

（一）探究方法类比推理

例如三年级上《水》和《空气》单元，教材将水和空气两部分放在前后两个章节进行编写，利用这两者相似的性质和特点，无色无味、都是物质、与生命息息相关等建立联系。教师引导水有质量、能流动、会占据空间，学生自然类比空气可能也具备质量、流动、占据空间等性质。此时学生更多的是猜测，如何论证才是关键。这时通过类比方法推理，可让学生主动去探究空气的性质。比如《感受空气》一课，教师可从流水的声音、流水对手的感受以及流水对外物的表现等方面让学生来描述，让他们体会到就算看似平静的湖面，也包含着汹涌的波涛。之后学生就会形成类比，将风的特点作为空气流动的证据，会想出很多表现空气流动的事例和方法，在课堂上就能佐证空气流动。这种类比推理也可适用于空气的其他性质，乃至五年级下，空气的热胀冷缩概念。通过类比方法推理，让学生充分发挥自主探究能力，实现挖掘科学思维的深度。

（二）模拟实验类比推理

根据皮亚杰等人研究，儿童7-11岁处在思维的第三阶段具体运算阶段。儿童具有了明显的符号性和逻辑性，能进行简单的逻辑推演，但这一阶段儿童的思维活动仍局限于具体的事物及日常经验，缺乏抽象性。小学高段的学生思维则正从具体性向抽象性转变进化，在这一时期要积极培养学生的逻辑抽象能力。例如学习地球和宇宙相关知识时，学生虽然兴趣很大，但是知识较为宏观和抽象，不易理解和掌握学习方法。教师依据教材采用了大量的模型和模拟，并将建立的模型与原型类比，将学生无法直接、实际观察到的现象搬到课堂中来，既可以提高学生课堂的参与率，又可以帮助学生主动探究现象发生的本质。

三、类比分析，加筑思维厚度

小学科学教材中蕴涵大量仿生学知识，我们可以通过引导和类比，让学生在模型与原型比较中，分解原型，提炼相似性或相关性，认识科技的发展奥秘，加筑思维厚度。比如五年级下《浮力》单元分析潜水艇沉浮原理时，教师构建潜水艇与鲸鱼联系，在教学过程中先分析潜水艇的内部构造及沉浮原理，再通过类比分析，引导学生分析潜水艇与鲸鱼有什么相似的地方，把潜艇分解成各个部分，与鲸鱼的身体结构进行比较，这不仅增加了学生对科学及仿生学的兴趣，也让学生体验类比分析，实现了思维进阶成长。

综上所述，教师要立足教材和学生发展阶段来设计和开展有效的教学，由浅入深，由易到难，巧用类比教学，将类比渗透到小学科学教学中，以此促进学生的有效学习。学生基于所学知识，借助类比法，综合提高自身的概念迁移、方法推理、原理分析最终实现自主探究和构筑科学思维阶梯。

参考文献

[1]王晓钰;叶宝生.小学科学课程中类比法的教学应用及策略[J].学科探索，2018，2（3）：72-73.

[2]中华人民共和国教育部.义务教育小学科学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社.2017.

[3]秦凤志.在高中物理教学中利用类比法促进知识的迁移[J].读写算2012，（58）：83