蘇永榕

摘 要： 類比法是一種富有啟發(fā)性與創(chuàng)造性的推理方法，其在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用是多方面的，本文主要分析了類比法在中學(xué)物理規(guī)律教學(xué)中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞： 類比法 中學(xué)物理 規(guī)律教學(xué)

類比法是一種富有啟發(fā)性、創(chuàng)造性的推理方法，在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，當(dāng)研究陷入困境時(shí)，科學(xué)家們經(jīng)常運(yùn)用類比推理，提出科學(xué)假說(shuō)，從而在研究上有所突破。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)：“在物理學(xué)上往往因?yàn)榭闯隽吮砻嫔匣ゲ幌嚓P(guān)的現(xiàn)象之間相互一致之點(diǎn)而加以類推，結(jié)果竟得到很重要的進(jìn)展?！爆F(xiàn)在，經(jīng)過(guò)許多專家、學(xué)者多年的研究和實(shí)踐，類比法在物理教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，這其中也包括中學(xué)物理的規(guī)律教學(xué)。

一、類比法的概念

類比是一種邏輯推理方法。金岳霖在《形式邏輯》中提到，類比法就是在觀察到兩個(gè)或兩類事物在許多屬性上都相同時(shí)，便推出它們?cè)谄渌麑傩陨弦蚕嗤？梢赃@么說(shuō)，類比法是一種從已知到未知，探求新領(lǐng)域的方法。

在教學(xué)中，類比法可歸納為：教師和學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)兩個(gè)研究對(duì)象之間在某些方面的相似或相同，而推論出它們?cè)谄渌胤揭部赡芟嗨苹蛳嗤捎玫囊环N推理方法。運(yùn)用到物理教學(xué)中，就是將兩種不同的物理現(xiàn)象進(jìn)行比較，從而揭示物理過(guò)程或物理現(xiàn)象的本質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握物理規(guī)律。具體來(lái)說(shuō)，物理規(guī)律建立時(shí)的類比教學(xué)就是在學(xué)習(xí)新的物理規(guī)律時(shí)，將它與已學(xué)過(guò)的物理規(guī)律進(jìn)行比較，借助已學(xué)規(guī)律幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解新的物理規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正向遷移。

二、類比法的運(yùn)用在物理規(guī)律教學(xué)中的作用和意義

1.運(yùn)用類比法教學(xué)，提高類比推理能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法。

在教學(xué)過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在碰到內(nèi)容較不熟悉的新規(guī)律的學(xué)習(xí)或較復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)，就會(huì)無(wú)從下手。針對(duì)實(shí)際教學(xué)中出現(xiàn)的這種狀況，筆者認(rèn)為在中學(xué)物理教學(xué)中必須注重科學(xué)思維方法培養(yǎng)，從而提高學(xué)生的綜合物理素養(yǎng)。

高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出要實(shí)現(xiàn)三維目標(biāo)——知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀，其中“過(guò)程與方法”目標(biāo)提出了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究過(guò)程和科學(xué)方法方面的要求。近年來(lái)，隨著課程改革的逐漸深入，人們逐漸意識(shí)到科學(xué)思維方法的重要性，也越來(lái)越注意到科學(xué)方法的滲透，并開始注重培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)。類比法是物理學(xué)研究中常用的科學(xué)思維方法之一。在物理規(guī)律教學(xué)中運(yùn)用類比法，訓(xùn)練學(xué)生的類比推理能力，可以培養(yǎng)學(xué)生豐富的想象能力、邏輯思維能力和科學(xué)思維方法，從而提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

2.運(yùn)用類比法教學(xué)，溝通新舊規(guī)律，提高教學(xué)效率。

中學(xué)生習(xí)慣于形象思維，缺乏抽象思維和邏輯推理能力。雖然物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，但物理的理論（概念、規(guī)律等）是對(duì)實(shí)驗(yàn)、事物實(shí)體等經(jīng)過(guò)抽象化而形成的。學(xué)生經(jīng)常會(huì)覺(jué)得很多物理理論很抽象，比較難以接受和理解。在中學(xué)物理中，有不少物理規(guī)律存在很大相似性。在教學(xué)實(shí)踐中，運(yùn)用類比方法教學(xué)，以學(xué)生較熟悉的物理情景、物理模型類比抽象的物理規(guī)律，能化抽象為形象、化繁為簡(jiǎn)，能使學(xué)生開拓思維、觸類旁通，幫助學(xué)生有效掌握物理規(guī)律，提高課堂教學(xué)效率和學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

3.運(yùn)用類比法教學(xué)，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使物理規(guī)律條理化、系統(tǒng)化。

隨著物理教學(xué)的深入，學(xué)生需要掌握的物理規(guī)律越來(lái)越多，為了便于學(xué)生更好地掌握與應(yīng)用，我們可以利用類比法揭示這些物理規(guī)律內(nèi)在聯(lián)系。在物理學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以利用原先所掌握、較熟悉的知識(shí)和規(guī)律，借助類比推理，可以有效掌握新的知識(shí)和規(guī)律。若再對(duì)已有知識(shí)進(jìn)一步做適當(dāng)類比，則可以將這些知識(shí)有機(jī)系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，而不是支離破碎的。很顯然，通過(guò)這樣的類比，我們不僅可以進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)新、舊規(guī)律的理解，而且可以在一定程度上理清某些容易混淆的地方。只有這樣才能幫助我們從表達(dá)形式的多樣化中探求知識(shí)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一化。因此，正確運(yùn)用類比法既能引導(dǎo)學(xué)生鞏固已有的規(guī)律，把物理規(guī)律條理化、系統(tǒng)化，又能引導(dǎo)學(xué)生探索新規(guī)律，使學(xué)習(xí)變?yōu)樽杂X(jué)積極的活動(dòng)，更好地掌握新的物理規(guī)律。

三、類比法在物理規(guī)律教學(xué)中的運(yùn)用實(shí)例

下面通過(guò)實(shí)例具體說(shuō)明類比方法在物理教學(xué)中的作用。

例如在學(xué)習(xí)《選修3-1》中電場(chǎng)部分知識(shí)時(shí)，我們知道電場(chǎng)是一種看不見摸不著又客觀存在的物質(zhì)，其物理規(guī)律對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是比較不容易理解、接受的，因此在進(jìn)行電勢(shì)能的教學(xué)中，可以基于學(xué)生對(duì)重力場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)較熟悉，將重力場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類比推理，找出它們的相同點(diǎn)——重力做功和電場(chǎng)力做功兩個(gè)場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)，進(jìn)而得出在電場(chǎng)中某兩點(diǎn)間移動(dòng)某一電荷，電場(chǎng)力所做的功只與始末位置的電勢(shì)差有關(guān)，與物體在重力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)重力所做的功也只與始末位置的高度差有關(guān)相似。這樣從舊知到新知的類比，學(xué)生就容易接受，顯然能幫助學(xué)生理解電勢(shì)差概念和電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，收到很好的教學(xué)效果。

綜上所述，在物理規(guī)律教學(xué)中，巧妙運(yùn)用類比，可以在很大程度上增進(jìn)師生教與學(xué)的互動(dòng)，物理課堂氣氛會(huì)更好，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)更濃，能啟發(fā)學(xué)生的思維和加深對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，促進(jìn)學(xué)生“舉一反三”、“觸類旁通”能力的提高，更有利于學(xué)生掌握物理規(guī)律，促進(jìn)中學(xué)物理有效教學(xué)，最重要的是讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)探究，體會(huì)科學(xué)探索的方法和樂(lè)趣，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]閻金鐸，主編，查有梁，等著.物理教學(xué)論[M]：廣西教育出版社，1999.3.

[2]閻金鐸，田世昆.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].北京：高等教育出版社，2003：34.

[3]李長(zhǎng)華.類比法在物理學(xué)中的應(yīng)用[J].淮北煤炭師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，25（4）：93-96.

[4]王曉鳳.類比法在物理學(xué)中的應(yīng)用[J].邢臺(tái)學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，19（4）：63-65.

[5]劉有才.淺談在中學(xué)物理教學(xué)中運(yùn)用“類比”分析法[J].江西教育學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2001，（03）.

[6]張煥全.“類比法”在物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].上海：裕中簡(jiǎn)報(bào)，2005（5）.

[7]鄭世山.類比法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)教育創(chuàng)新，2006（03）.

[8]葛傳體.類比在中學(xué)物理教學(xué)中的運(yùn)用[J].創(chuàng)新教育，2009，6：140.

[9]林建富.運(yùn)用類比思維方法優(yōu)化物理課堂教學(xué).教學(xué)與管理：理論版，2003，7：47.

[10]趙金志.類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用.中小學(xué)教育與管理，2007（03）.