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摘 要:类比方法在中学物理教学中是十分常见和常用的,主要有:等效类比、因果类比、和对称类比。本文主要论述一、在教学中类比的应用:用类比法讲物理公式中常数的物理意义,用类比法讲物理概念和规律,通过类比,发现规律的异同点,提高解题能力和创新能力用类比法进行复习。二、应用类比要注意的问题:注意言词要清晰、简明,要注意说明类比事物相似性和差异性,要防止滥用类比。
关健词:类比法 物理教学
不少学生觉得物理难学,究其原因,是物理有些知识很抽象,难以理解。怎样使他们对物理有兴趣,爱学物理,学好物理,是非常重要的。在物理教学中,应用类比法可以提高学生获得新知识的能力。物理类比法是利用一种科学定律和另一种科学定律之间的部分相似性,用它们中的一个去说明另一个。类比是建立在两类定律在教学形式上相似的基础上。类比可以沟通不同领域的研究方法,可以在解析的抽象形式和假设之间提供媒介,还可以启发新的物理思想,帮助人们去认识和发展一些待研究的物理过程和规律。
类比方法在中学物理教学中是十分常见和常用的。主要的有:等效类比,因果类比和对称类比。
一、在教学中类比的应用
1.用类比法讲物理公式中常数的物理意义
在一些物理量和物理定律的公式中出现的常数或恒量,以数学形式而言,常以比例系数形式出现,究其实质而言,又都含有其本身的物理意义,都分别和物质的某些性质和属性有关。
例如 两个相似的定律,在讲解公式中的比例系数进行类比,这样既起到了温故而知新的作用,又便于学生记忆公式;即:使学生理解问题主动、深刻了,还可使学生由此及彼,触类旁通。
2.用类比法讲物理概念和规律
物理学中有些概念较抽象,而学生只习惯于形象思维,缺乏抽象思维和逻辑推理能力,因此对抽象的概念难于接受和理解。若教师能想办法在学生已经掌握的知识和新知识之间架起一座“桥 ”,让新旧知识互相沟通,找出它们的共同点,相似点或相联系的地方,然后以此为根据,来推知新知识也具有旧知识的某些特性和规律,学生就能较顺利地达到彼岸。其中类比就是沟通新旧知识联系的一座较好的“桥”。
在学习做功与能量关系时,我们知道做功的过程就是能量转化的过程,但不做功不代表没有能量,这很抽象。我们可以把做功类比成“花钱”,能量类比成“钱”,做功的过程类比花钱的过程,有钱可以买东西,买了东西说明你的兜里有钱,但不买东西不说明你兜里没有钱。就像有能量可以做功,做功可以说明物体具有能量,但物体具有能量不一定在做功。这样加以类比,就把非常抽象的物理问题变得很形象、易懂。
又如在学习电磁感应一章时,学生对切割磁感线觉得难以理解。我们可以把切割磁感线情况和家里收割小麦时的情境相联系。书中的导体ab相当于镰刀,磁感线相当于小麦,怎样才能把小麦切割呢?那也就能利用这种方法了解导体ab切割磁感线的情况。学生进行类比后自然而然就明白了何种情况才能切割磁感线。
3、 通过类比,发现规律的异同点,提高解题能力和创新能力
类比推理型选择题是将两个物理模型、物理性质、物理过程、作用效果、物理图像或物理结论等进行比较对照,将此物理解法与另一个物理解法类比,运用另一种规律进行比较推理。类比推理选择题的解法①看清题干的叙述,分析、理解题中两个物体或规律间的关系,明确题干的要求。②在分析规律时,明确两个物体之间的相似关系的基础上,再从中选出相应的物理规律去解题。
此种选择题主要培养和考察学习者对事物间关系的概括能力和推理能力,题意明确,类比方法的运用加速思维变式的升华。通过类比,比出运动特征;通过类比,比出运动规律;通过类比,比出分析和研究问题的思路与方法。
4.用类比法进行复习
复习不是单纯地消极地重复已学过的内容,而是积极地把学生学过的内容中最本质的、最重要的内容进一步系统化,还要把各部分的内容联系起来,形成一个有机的整体,对于复习提纲的体系可以在教材的基础上重新组织。例如力学中的两个定理及守恒定律是解动力学问题的两条很重要的途径,讲完这两个内容应组织复习,可以用类比法复习。
二、应用类比法要注意的问题
1.注意言词要清晰、简明
教师在讲解类比时要注意语言,切忌罗唆,指带不明。否则学生便会糊涂,从而收到相反的效果。
2. 要注意说明类比事物相似性和差异性
两个进行类比的事物必须要有相似性,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。但由类比所得出的结论都具有一定的偶然性,有时会出现错误。从两个对象之间在某些方面的相同或相似,并不一定能得出它们在其他属性方面必然相同或相似的结论。教学中要适当地指出二者之间的区别,以防学生把两种事物混为一谈。如机械波和光波在介质中的传播速度大小的决定因素是不相同的,这两者就不能作类比联想,否则就会出现错误的结论。
3. 要防止滥用类比
进行类比时要结合课文的实际情况,不能任意滥用。如果遇到课文就用类比,那样就会使学生失去对类比的好奇和积极性,况且也不是所有的知识都适用类比。
运用类比法主要是为了教给学生一种物理思维的方法和接受理解知识的一种方式。类比法在教学中确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。实践证明,恰当地运用类比,物理课堂会更有气氛,学生的学习兴趣会很浓,更重要的是学生对所学的知识不容易遗忘,而且学会“举一反三”,“触类旁通”。但在使用类比方法时,要注意各种不同事物之间的差异和区别,在引进新概念、新规律时,应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样,才能使学生更好地理解所学习的内容,启发学生的思维和加深对学习内容的理解,在教学中起到举一反三的好效果。
(河北省邯郸市第三中学)
关健词:类比法 物理教学
不少学生觉得物理难学,究其原因,是物理有些知识很抽象,难以理解。怎样使他们对物理有兴趣,爱学物理,学好物理,是非常重要的。在物理教学中,应用类比法可以提高学生获得新知识的能力。物理类比法是利用一种科学定律和另一种科学定律之间的部分相似性,用它们中的一个去说明另一个。类比是建立在两类定律在教学形式上相似的基础上。类比可以沟通不同领域的研究方法,可以在解析的抽象形式和假设之间提供媒介,还可以启发新的物理思想,帮助人们去认识和发展一些待研究的物理过程和规律。
类比方法在中学物理教学中是十分常见和常用的。主要的有:等效类比,因果类比和对称类比。
一、在教学中类比的应用
1.用类比法讲物理公式中常数的物理意义
在一些物理量和物理定律的公式中出现的常数或恒量,以数学形式而言,常以比例系数形式出现,究其实质而言,又都含有其本身的物理意义,都分别和物质的某些性质和属性有关。
例如 两个相似的定律,在讲解公式中的比例系数进行类比,这样既起到了温故而知新的作用,又便于学生记忆公式;即:使学生理解问题主动、深刻了,还可使学生由此及彼,触类旁通。
2.用类比法讲物理概念和规律
物理学中有些概念较抽象,而学生只习惯于形象思维,缺乏抽象思维和逻辑推理能力,因此对抽象的概念难于接受和理解。若教师能想办法在学生已经掌握的知识和新知识之间架起一座“桥 ”,让新旧知识互相沟通,找出它们的共同点,相似点或相联系的地方,然后以此为根据,来推知新知识也具有旧知识的某些特性和规律,学生就能较顺利地达到彼岸。其中类比就是沟通新旧知识联系的一座较好的“桥”。
在学习做功与能量关系时,我们知道做功的过程就是能量转化的过程,但不做功不代表没有能量,这很抽象。我们可以把做功类比成“花钱”,能量类比成“钱”,做功的过程类比花钱的过程,有钱可以买东西,买了东西说明你的兜里有钱,但不买东西不说明你兜里没有钱。就像有能量可以做功,做功可以说明物体具有能量,但物体具有能量不一定在做功。这样加以类比,就把非常抽象的物理问题变得很形象、易懂。
又如在学习电磁感应一章时,学生对切割磁感线觉得难以理解。我们可以把切割磁感线情况和家里收割小麦时的情境相联系。书中的导体ab相当于镰刀,磁感线相当于小麦,怎样才能把小麦切割呢?那也就能利用这种方法了解导体ab切割磁感线的情况。学生进行类比后自然而然就明白了何种情况才能切割磁感线。
3、 通过类比,发现规律的异同点,提高解题能力和创新能力
类比推理型选择题是将两个物理模型、物理性质、物理过程、作用效果、物理图像或物理结论等进行比较对照,将此物理解法与另一个物理解法类比,运用另一种规律进行比较推理。类比推理选择题的解法①看清题干的叙述,分析、理解题中两个物体或规律间的关系,明确题干的要求。②在分析规律时,明确两个物体之间的相似关系的基础上,再从中选出相应的物理规律去解题。
此种选择题主要培养和考察学习者对事物间关系的概括能力和推理能力,题意明确,类比方法的运用加速思维变式的升华。通过类比,比出运动特征;通过类比,比出运动规律;通过类比,比出分析和研究问题的思路与方法。
4.用类比法进行复习
复习不是单纯地消极地重复已学过的内容,而是积极地把学生学过的内容中最本质的、最重要的内容进一步系统化,还要把各部分的内容联系起来,形成一个有机的整体,对于复习提纲的体系可以在教材的基础上重新组织。例如力学中的两个定理及守恒定律是解动力学问题的两条很重要的途径,讲完这两个内容应组织复习,可以用类比法复习。
二、应用类比法要注意的问题
1.注意言词要清晰、简明
教师在讲解类比时要注意语言,切忌罗唆,指带不明。否则学生便会糊涂,从而收到相反的效果。
2. 要注意说明类比事物相似性和差异性
两个进行类比的事物必须要有相似性,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。但由类比所得出的结论都具有一定的偶然性,有时会出现错误。从两个对象之间在某些方面的相同或相似,并不一定能得出它们在其他属性方面必然相同或相似的结论。教学中要适当地指出二者之间的区别,以防学生把两种事物混为一谈。如机械波和光波在介质中的传播速度大小的决定因素是不相同的,这两者就不能作类比联想,否则就会出现错误的结论。
3. 要防止滥用类比
进行类比时要结合课文的实际情况,不能任意滥用。如果遇到课文就用类比,那样就会使学生失去对类比的好奇和积极性,况且也不是所有的知识都适用类比。
运用类比法主要是为了教给学生一种物理思维的方法和接受理解知识的一种方式。类比法在教学中确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。实践证明,恰当地运用类比,物理课堂会更有气氛,学生的学习兴趣会很浓,更重要的是学生对所学的知识不容易遗忘,而且学会“举一反三”,“触类旁通”。但在使用类比方法时,要注意各种不同事物之间的差异和区别,在引进新概念、新规律时,应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样,才能使学生更好地理解所学习的内容,启发学生的思维和加深对学习内容的理解,在教学中起到举一反三的好效果。
(河北省邯郸市第三中学)