王天驕

摘 要：高中物理涉及的概念、定理、實(shí)驗(yàn)等都具有抽象、復(fù)雜的特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中難免遇到很多困難。為了提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率，教師可應(yīng)用類比思維開展物理教學(xué)，讓學(xué)生由新信息引發(fā)對(duì)已有知識(shí)的回憶，在新舊信息間找到相似和相異的地方，在類比中聯(lián)想并升華思維。文章分析高中物理教學(xué)中類比思維培養(yǎng)的方式。

關(guān)鍵詞：高中物理;類比思維;心理學(xué)基礎(chǔ);思維過程

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2021）04-0092-02

類比思維在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用效果顯著，能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。物理是一門自然科學(xué)類學(xué)科，教材中不少知識(shí)之間都有所關(guān)聯(lián)，教師可把新舊知識(shí)進(jìn)行類比，給予學(xué)生啟發(fā)與引導(dǎo)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)鞏固舊知識(shí)，培養(yǎng)他們的類比思維。本文基于類比思維的概念和優(yōu)勢(shì)，以及類比思維的心理學(xué)基礎(chǔ)與基本思維過程，對(duì)高中物理教學(xué)中學(xué)生類比思維培養(yǎng)的方式進(jìn)行論述。

一、 類比思維的概念和優(yōu)勢(shì)

類比思維是根據(jù)兩個(gè)具有相同或相似特征的事物間的對(duì)比，從某一事物的某些已知特征去推測(cè)另一事物的相應(yīng)特征存在的思維活動(dòng)。在教學(xué)過程中，類比思維的獨(dú)特之處就在于將事物的本質(zhì)作為切入點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的了解，對(duì)兩個(gè)已知的事物進(jìn)行對(duì)比分析，找出相同和不同，進(jìn)而從中獲得啟發(fā)，以此達(dá)到了解新事物并形成創(chuàng)造性思維的目的。將類比思維運(yùn)用到教學(xué)中，可以進(jìn)行知識(shí)的過渡，可以將學(xué)生已知的知識(shí)延伸到一個(gè)未知的思維框架中，使學(xué)習(xí)的趣味性明顯增加，為學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。運(yùn)用類比思維學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠通過類比的方法對(duì)事物之間的關(guān)系進(jìn)行對(duì)比和分析，進(jìn)而得出未知事物的規(guī)律，降低學(xué)生對(duì)新知識(shí)的陌生感和抵觸感，發(fā)散學(xué)生的思維。在高中物理教學(xué)中運(yùn)用類比思維，能夠幫助學(xué)生展開聯(lián)想的翅膀，通過對(duì)已知條件的分析和對(duì)比進(jìn)行未知條件的模擬，使學(xué)生形成直覺思維。在物理教學(xué)中運(yùn)用類比思維的另一大優(yōu)勢(shì)就是能夠幫助學(xué)生舉一反三，提高學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)效率。

二、 類比思維的心理學(xué)基礎(chǔ)與基本思維過程

1.類比思維的心理學(xué)基礎(chǔ)

在獲取創(chuàng)造力的過程中，類比思維是一種關(guān)鍵性的思維方式。在20世紀(jì)60年代中期的美國(guó)，部分學(xué)者對(duì)類比思維進(jìn)行了詳細(xì)的研究，發(fā)現(xiàn)類比思維能夠在不同領(lǐng)域創(chuàng)造不同的價(jià)值。例如，原子核物理學(xué)家Rutherford在對(duì)原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)利用太陽(yáng)系作為類比，即將行星圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)的過程類比為電子圍繞原子核進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，從心理學(xué)的角度出發(fā)，人們?cè)诹私庑率挛飼r(shí)，往往通過已知事物的類比，通過自身熟悉領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)來解釋自身不熟悉領(lǐng)域的知識(shí)，進(jìn)而解決問題。簡(jiǎn)言之，類比思維就是對(duì)兩個(gè)事物進(jìn)行比較和分析，尋找兩者之間的結(jié)構(gòu)和關(guān)系的相似特征，通過相似之處了解新事物的規(guī)律，消除人們了解新事物時(shí)的陌生感。

2.類比思維基本思維過程

在類比思維過程中，首先要對(duì)兩個(gè)事物進(jìn)行分析和比較，然后通過已知事物對(duì)新事物的規(guī)律進(jìn)行分析，將已知領(lǐng)域的知識(shí)移到未知領(lǐng)域。在眾多的思維教學(xué)中，類比思維占據(jù)著重要地位，能夠?qū)π迈r事物的學(xué)習(xí)起到至關(guān)重要的作用。在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)通過類比思維激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，加深學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解。

三、 高中物理教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行類比思維培養(yǎng)的方式

1.引入類比思維激發(fā)物理學(xué)習(xí)興趣

在高中物理教學(xué)過程中，在課堂教學(xué)導(dǎo)入階段引入類比思維教學(xué)模式，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生的注意力，提升學(xué)生在課堂教學(xué)中的參與主動(dòng)性與積極性。傳統(tǒng)的教學(xué)模式“你聽我講”已經(jīng)無法滿足學(xué)生的需求，且學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)知識(shí)的接受能力存在差異，如果教師仍舊采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，那么勢(shì)必使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)產(chǎn)生陌生感和緊張感，降低學(xué)習(xí)興趣。教師應(yīng)立足教材，發(fā)現(xiàn)新知識(shí)與舊知識(shí)之間的聯(lián)系，通過類比思維教學(xué)降低學(xué)生對(duì)新知識(shí)的陌生感，打消學(xué)生的抵觸情緒，提升課堂教學(xué)效率，實(shí)現(xiàn)物理課堂有效教學(xué)。例如，在教學(xué)“電流的形成”時(shí)，教師可以先讓學(xué)生觀察水流的情況，然后對(duì)水流與電流進(jìn)行對(duì)比，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩者的相似之處。學(xué)生通過觀察，發(fā)現(xiàn)水流運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵在于水，高度差使水自上而下地移動(dòng)。學(xué)生再根據(jù)水流動(dòng)的規(guī)律研究電流移動(dòng)的關(guān)鍵和電流產(chǎn)生的關(guān)鍵，發(fā)現(xiàn)在電流產(chǎn)生中離不開自由電荷，自由電荷在電磁場(chǎng)內(nèi)向某一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生電流。這樣，學(xué)生能夠在腦海里進(jìn)行對(duì)比，電流運(yùn)動(dòng)會(huì)更加形象化，學(xué)習(xí)的陌生感降低，會(huì)加深學(xué)習(xí)印象，使知識(shí)掌握得更加牢固。

2.通過典型案例強(qiáng)化學(xué)生類比思維

物理教材中的很多知識(shí)生澀難懂，學(xué)習(xí)起來有很大困難。而通過典型案例進(jìn)行重難點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)，不僅可以降低學(xué)生的理解難度，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的類比思維，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。在高中物理教學(xué)中，教師不能單純地講解理論知識(shí)，還應(yīng)該注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，使學(xué)生學(xué)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)精心挑選典型案例，訓(xùn)練學(xué)生的類比思維，使學(xué)生通過典型案例掌握思考問題的方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教師可在課堂教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)設(shè)計(jì)一系列符合學(xué)生認(rèn)知水平的練習(xí)題，讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，找出解題思路，使學(xué)生通過典型案例強(qiáng)化類比思維，提升學(xué)習(xí)效率。

3.利用類比引導(dǎo)轉(zhuǎn)換學(xué)生思維

通過類比思維引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變思維方式，讓學(xué)生通過某個(gè)問題展開聯(lián)想，能使學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正向遷移，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)知識(shí)之間的相同之處，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，提高學(xué)生的理解能力。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)知識(shí)，找到相似之處，把孤立的、單一的知識(shí)整合在一起，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備量。學(xué)生要先判明問題中存在的各個(gè)物理現(xiàn)象、過程的種類（即與何種現(xiàn)象或問題模型相匹配），然后把已知現(xiàn)象或問題模型涉及的相關(guān)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)（屬性、特征、公式、問題解法）應(yīng)用到解決當(dāng)前問題的過程中。學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)展開聯(lián)想時(shí)，教師不應(yīng)該干擾學(xué)生，而應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維的串聯(lián)。當(dāng)學(xué)生遇到難以解答的問題時(shí)，教師再引導(dǎo)學(xué)生找出已知知識(shí)和新知識(shí)之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生找出解題思路。這樣，學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中，能夠逐漸形成發(fā)現(xiàn)問題、找出原因、解決問題的思維習(xí)慣，將類比思維運(yùn)用在多學(xué)科的學(xué)習(xí)中，提高學(xué)習(xí)能力。

4.運(yùn)用類比思維拓展學(xué)生知識(shí)面

教師通過類比思維，引導(dǎo)學(xué)生將已有知識(shí)轉(zhuǎn)移到新知識(shí)中進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)和探究，找出其規(guī)律，能使學(xué)生感受到物理知識(shí)的魅力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)的有效拓展。教師在教學(xué)過程中，可引導(dǎo)學(xué)生了解物理歷史發(fā)展過程，讓學(xué)生通過閱讀相關(guān)書籍掌握物理知識(shí)，并通過類比思維進(jìn)行物理知識(shí)的深層次剖析，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。例如，在教學(xué)“聲波”的相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用類比思維探討聲波和水波的異同，還可以適當(dāng)拓展關(guān)于光波的知識(shí)。這樣，能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)之間的共性以及不同之處，拓展學(xué)生的思維深度，拓展學(xué)生的知識(shí)面，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)物理知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，物理教學(xué)中合理運(yùn)用類比思維對(duì)于提高學(xué)生的解題能力，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量與學(xué)習(xí)效率有重要作用。物理教師在教學(xué)中不僅要注重豐富知識(shí)與學(xué)習(xí)方法的傳授，還要適當(dāng)加強(qiáng)學(xué)生類比思維的培養(yǎng)，讓學(xué)生能夠在物理探究學(xué)習(xí)中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，轉(zhuǎn)換思維，獲得全面發(fā)展。

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