类比方法在初中物理教学中的应用

(整期优先)网络出版时间:2009-02-12
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类比方法在初中物理教学中的应用

詹莉

关键词:物理教学类比法注意问题

物理学是一切自然科学和技术科学的基础,在社会生活中应用极其广泛,但学生在学习物理知识时,觉得物理抽象,难以理解。针对这一现象,我细心去研究如何把物理课变得通俗易懂。后来我发现利用类比法可以达到这一效果,现就初中物理教学中的类比方法几个方面拿出来和大家探讨。

一、类比法在初中物理教学中的应用

1、形象思维向抽象思维过渡。初中学生处于从具体形象思维为主向抽象思维为主过渡的阶段。但这一阶段依旧以形象思维为主,抽象思维相对较差。怎样才能把两种思维揉合在一起呢?类比方法就是搭建两种思维之间联系的重要方法之一。如义务教育九年级物理课程标准实验教科书(沪科版)(以后简称初三物理)中第十三章第一节电是什么,在讲解这一节中摩擦起电的原因时,学生对两个物体摩擦时,束缚电子能力强的原子得电子带负电,束缚电子能力弱的原子失去电子带正电,以及同种材料的原子摩擦不带电的问题很难理解。问其原因,学生认为原子本身不可见,电子的得失更为抽象。初中生抽象思维还不完全成熟,那么我们是否可以用一种形象的事物来类比遇到的问题呢?再三思考,我想到学生常见的拔河比赛。大家都知道,拔河比赛中力气大的一方就能把另一方给拉过来。那么进行类比,原子摩擦时,束缚电子本领大的原子就能把束缚电子本领小的原子的电子给“夺”过来。因此,束缚电子本领的原子得到电子而多余电子而带负电,另一个原子失去电子而带正电。那么如何解释同种材料的原子摩擦后不带电呢?这就象拔河比赛中,势均力敌的两队谁都不能把对方拉过来一样。两个原子由于束缚电子本领相同,摩擦时谁也不能“夺取”对方的电子。因此原子也就没有电子得失,所以不能产生摩擦起电现象。这样通过对原子摩擦的抽象事物和学生常见的具体形象的拔河比赛类比,使学生轻松地掌握了摩擦起电的原因,更重要的是为学生搭建了形象思维和抽象思维之间的桥梁。让学生知道当出现抽象的难以理解的事物时,可以通过身边熟悉的形象的事物进行类比。所以类比方法可以减小学生学习难度,引导学生把形象思维和抽象思维联系起来。

2、简单相似类比法。在讲述电流的形成时,将其与水流的形成联系起来。

如图所示,将两个注射器针筒A和B用透明塑料管CD连接起来,在透明塑料管CD间安装上一个小阀门E。把阀门E关闭,在A、B两注射器间倒入适量的水,使A中水面高于B中水面;打开阀门E,看到CD管中的水由C流到D。管中的水向一定方向(C->D)流动,形成“水流”。类比分析:导体中的电荷向一定方向移动,就会形成电流。而且,在后面讲解电压时,也可以用同样的方法讲解“水流的形成原因”从而引出电压。学生最后通过想象可以在大脑中对电流和电压有初步的认识,以及两者的关系都知道了。通过水流的可见性和电流的不可见情况来进行类比,可以让学生对抽象的电流和电压有感性的认识,让学生学知识时既轻松又印象深刻。

3、单位上的类比。当学生掌握了类比方法后,便可以通过辅导书进行初步的自学,类比方法贵在一种特殊到特殊或从一般到一般的推理。根据两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其它方面也可能相同或相似的一种思维形式。在物理学中常常有很多知识是相似的,学生能根据这一特点进行类比自学。如初二物理第二章第三节的速度的定义、公式以及物理意义和第七章第三节中的密度的定义、公式以及物理意义就很相似。所以有了第二章第三节的知识作为基石,在学习第七章第三节时,我都是让学生用类比方法来自学的,取得较好的效果。学生通过自学找到了成功的喜悦和独立求知的一种方法。

二、类比方法应该注意的几个方面

1、言词要清晰、简明、生动。教师的语言应力求简练明达、形象生动和通俗易懂(有时可借助版画或挂图)。否则学生便会糊涂,从而收到相反的效果。

2、在类比的过程中,要有逻辑性。两个进行类比的事物必有相似性,在进行类比要强调事物的相似性加以一定的逻辑推理,从而达到增强教学的效果。但也要适当地指出二者之间的区别,以防止学生把两种事物混为一谈。这一切过程必须有条理,顺序要合理,层次要分明,内容的安排要合乎逻辑。否则,会有事倍功半的结果。

3、要注意学生生活环境。类比主要是让学生通过具体的事物认识抽象的概念,让抽象、少见的概念在大脑中形成模式,所以进行类比就必须要注意学生的生活环境,如果你所用于类比的事物,学生没见过,反而会让他们更糊涂。

4、要注意科学性。进行类比时,是选用一些人们常见的事物或现象,所以常常不注意自己的言行,反而在无形中,给学生造成错误的理解。

应用类比方法可以增强学习物理能力,也可以让学生逐步形成自己的思维模式,从具体形象思维更好的向抽象思维过渡。如果合理有效地应用类比会使学生学得愉快,记得牢靠,还能提高一定的自学能力。

参考文献:

[1]《教育学》人民教育出版社

[2]《新课标教案设计》中国和平出版社