APP下载

类比法在中学物理教学中的应用

2021-06-15张富有黄凤燕

学校教育研究 2021年8期
关键词:类比法中学物理案例

张富有 黄凤燕

摘要:随着社会的进步教育的发展,教学上要求教师在传授知识的同时也要注重学生学习方法的培养。教学上类比法可以促进学生对抽象知识的理解,实现学科知识的整合,有助于提高课堂效率。本文举例了中学物理阶段教学中可以使用类比法进行教学的四个例子,再讨论使用类比法的一些注意事项,最后通过对有关类比法的问卷进行分析,了解类比法在中学物理教学中的使用情况,希望能给中学物理教师的教学提供一些帮助。

关键词:类比法;案例;教学;中学物理

目前,世界上很多专家学者都研究过使用类比法教学这个课堂教学模式。国外研究的比较早,从1960年代到1970年代,对类比教学的研究已经逐渐进行,并且到现在还在继续进行研究。直到目前为止,国外有关类比的研究比较系统,尤其是研究其在理科教学中的应用上更为系统。如Glynn在1989年就提出了TWA类比教学模式[1]。

一、类比法的概述

类比,一词最早源于“古希腊”。类比是基于归纳和演绎的逻辑推理过程。根据两种对象在某些属性上相似,猜测他们在其他的属性也相似。它是一种由个别到个别,特殊到特殊的一种平行推理过程[3]。其结果是或然性的,需要实验论证来证明他的正确性。

如图1所示,已知物体A的三个属性a、b、c和物体B的三个属性a、b、c有相似性,可以根据物体A还具有d、e属性,猜测物体B可能也具有与d、e相似的d、e的属性,这个猜测不一定正确,要有实验验证后才知道它的正确性[4]。通过类比起到“由此及彼”的作用,物體A就是“此”,物体B就是“彼”。

二、教学案例

1.抽象知识和生活经验类比,有助于认识新知识

如当我们教学到电压电流这一章节的时候。因为电压电流都是比较抽象的知识,如果只是进行简单的讲解,学生是很难理解的,并且初中生的逻辑思维也比较简单,对理解抽象的东西是比较困难的。这时我们可以把电压类比成水压、电流类比成水流来进行教学。水压水流在生活中我们比较熟悉,通过对水压水流的的讲解,然后类比在电压电流上教学,学生们就比较容易理解电压和电流了。

当我们在教学电压的时候,我们首先来讲解水压。如图2所示,水路图上有一个抽水机,它的作用就是维持两边的水位具有高度差。因为根据液体压强公式,当两边的高度不一样的时候,两边的液体压强才会不一样,就会有压强差才会有水流。并且生活经验也告诉我们,当两边的水位高度一样的时候是不会有水流的。也就是说有高度差后就会有水压,有水压后就使水路中的水流动形成水流,有水流后水轮机就可以转动,当关闭阀门后就不会有水流。与水压类比,电源两边电势不一样,存在电势差就是电压,电压和水压类似,电压就会使连接在电源两端的电荷做定向移动形成电流,有了电流之后电灯泡就会工作,当开关断开后就不会有电流了。简单的类比就是“抽水机—提供—水压—形成—水流”类比成“电源—提供—电压—形成—电流”。电源类比抽水机,电压类比水压,电流类比水流,灯泡类比水轮机,开关类比阀门,电荷类比水量[7]。通过这样类比来教学会让学生更好的理解看不见摸不着的电压电流等知识,更加的明白电压的作用,电流的形成。类比教学有助于学生理解抽象的物理知识。

三、使用类比法要注意的事项

类比虽然在教学上有很大的作用。适当地使用类比可以简化抽象知识,增进学生的理解,帮助学生整合知识,并促进学生的记忆和理解。简而言之,类比法在物理学教学中具有广泛的应用。但类比法也存在它的一些局限性。首先我们要知道类比上说的是属性相似的类比,“相似”不能等于“相同”。我们不能把电流相同于水流,而应该是相似,毕竟每个事物都有自己的特点。其次类比的结论有很大的或然性,要通过实验的论证才能判断结论的正确性。如惠更斯的光波动说没有战胜牛顿的微粒说,其中一个重要原因就是他在应用类比法时没有充分注意到光与声的不同点[11]。再次,类比法的使用要根据国情风俗来,在我们运用生活故事进行类比的时候不能发一些败坏风气的。如我们不能把机械能守恒定律类比成一个赌场里面的所有钱。还有就是类比不能泛滥的运用,有些内容是不适合运用类比法来教学的,如果在教学中使用类比法,过度使用它会适得其反。运用类比法时特别要找出他们本质上的联系,要求我们对原来的知识非常的熟悉才能更好的运用类比法,所以刚开始学生是不宜运用类比法的,往往是教师在课堂上运用。但学生可以在复习时运用类比来总结,在做题时运用类比。等自己掌握了类比思想可以慢慢的在预习或者其他的学习中时适当使用,只有这样才能更好的运用类比法。

参考文献:

[1] 刘纪波.中学物理中类比教学法教与学的研究李玥.“故事类比法”在初中物理电学教学中的应用研究[D].上海:上海师范大学理学学院,2019:5-6.

[2] 徐家福.论类比教学模式[J].广西师范大学学报,1998,34(2):27-28.

[3] 夏艳红.类比法在物理教学中的应用[J].山西广播电视大学学报,2004,39(2):152-156.

[4] 张宪魁,李晓林,阴瑞华.物理学方法论[M].杭州:浙江大学出版社,2007:112-115.

[5] 童菊英.类比法与物理教学[J].台州师专学报,1999,21(6):56-60.

广西平南县大鹏镇第一初级中学 张富有 黄凤燕

猜你喜欢

类比法中学物理案例
样板案例
NSE 9A-Module 4-Unit 2案例设计
文化自信视野下中学物理课堂教学的思考
仿真技术在中学物理教学中的应用
中学物理“智慧课堂”构建探究
文化自信视野下中学物理课堂教学的思考
例谈类比法在小学数学教学中的应用
类比法在高中物理电磁学复习中的应用浅析
例谈讨论式教学模式在大学物理教学中的应用
随机变量分布及统计案例拔稿卷