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类比法的应用大全11篇

时间:2023-05-24 16:05:51

类比法的应用

类比法的应用篇(1)

在初中阶段,数学是一门十分重要的科目,学生通过学习数学知识,对其思维能力的提升发挥了巨大作用。当前,类比法在初中数学教学中具有重要作用,被广泛运用于定理、法则等教学中,对学生优化知识结构有一定帮助。因此在初中数学教学过程中数学教师应当合理利用类比法,并正确引导学生学习数学知识,从而为数学教学质量的提升创造有利条件。

一、类比法的内涵

所谓类比法,指的是在教学期间,数学教学将数学概念和相关性质等展开对比,在类别过程中,明确类比对象间的关系,从旧的知识点中找到新发现,并得到一定结论。类比法作为一种全新的教学方法,是当前数学教学中被广泛采用的方法,将类比法与数学教学有机融合在一起,能够对学生思维能力和推理能力的提升奠定良好基础。

二、类比法对初中数学教学的作用

数学是自然科学的重要分支,在学习数学知识时,需要学生具有举一反三的能力,然后根据数学知识环环相扣的特点,循序渐进展开深入的数学学习,将类比法运用在数学教学中,有利于学生对复杂的数学知识加以分类,并通过分析和总结,使学生的思维能力得到培养。同时,师生在类比法的作用下,能够从某个数学对象迁移到另外一个数学对象。总之,师生借助于类比法进行数学教学和学习,可以优化数学课堂教学效果,并促进学生由浅到深地学习数学知识。在初中数学教学过程中,为了使学生学到丰富的数学知识,有助于师生掌握正确的数学教学和学习方法,教师应当将类比法科学运用在初中数学教学中,让学生在实践中合理应用类比法,从而最大限度地提升初中数学教学质量,充分调动学生学习数学的兴趣。

三、类比法在初中数学教学中的有效应用

1.通过类比法引出新的数学知识

在初中阶段,数学是一门十分重要的科目,学生学习数学知识对其思维能力的提升发挥了巨大作用。数学知识具有抽象性和逻辑性,如果采取的教学方法不合理,将导致数学教学效果难以有效提高,而且学生面临复杂的数学知识,久而久之其学习数学的积极性下降,所以为了优化数学课堂教学效果,数学教师应该创新教学模式,加强对类比法的应用。

数学教师在运用类比教学法期间,应当发挥类比法的作用,在类比法的作用下,教师一定要培养学生通过所学习旧的数学知识,进而引出新数学知识的能力,并灵活运用所学习的知识解答不同的数学问题。如在“全等三角形”教学过程中,数学教师先是给学生介绍有关全等三角形的理论知识,使学生对全等三角形有一定的理解。由于全等三角形是相似三角形的一个特殊例子,所以教师将全等三角形和相似三角形进行类比,以相似三角形为例,结合相关概念和方法等,进而推理出全等三角形,学生根据教师类比和推导的过程,能够对全等三角形知识有全面理解,从而为其学习数学知识发挥了较大作用。

2.类比法在几何定理教学中的应用

对于初中数学而言,几何是数学中的重要组成部分,学生通过学习几何知识,对培养其空间思维和逻辑思维起到了重要作用,所以为了全面提高初中数学教学质量,教师应该对几何教学予以高度重视,并将类比法合理应用到几何教学中,从而促进数学教学质量的提高。例如,在“三角形外接圆”的教学过程中,教师将外接圆与内切圆进行类比,分析二者的性质,有利于学生找到二者的异同点,使得学生在运用类比法时学会分析和总结。其中图1是内切圆,图2是外接圆。

教师在黑板上画出了同一三角形的内接圆和外切圆,分析二者的性质。对于图1而言,圆与三角形的三边相切,内切圆的圆心是三角形的内心,而三角形是圆的外切三角形。对于三角形的外接圆,如果是锐角三角形,如图2所示,那么三角形外心是三边中垂线的交点,在三角形内部,外接圆的圆心到三角形三边距离相等。因此在几何教学时教师应用类别法展开教学活动,有利于学生将几何知识进行对比和归纳,从而培养学生的数学学习能力。

对于数学知识而言,具有一定的抽象性和逻辑性,每个知识环节中都有一定的联系,而且从旧的知识点中可以引出新的知识。在初中数学教学期间,教师应该探寻最佳的教学方法,加强类比法在数学教学中的应用,进而促进学生学习数学知识。

类比法的应用篇(2)

初中物理教学是学生接触物理知识的基础阶段,学习的方式对学生的思维和能力锻炼具有深刻的影响。类比法是人类重要的思维方式之一,其基本原理是依据两个对象在部分特征上的相似性,推导两者在其他方面的相似点,进而提高理解和记忆的效率。类比法是一种科学分析方法,在物理教学中灵活应用,对提高学生的主观能动性和思维能力具有重要的意义[ 1] 。在学生学习过程中,指导学生应用分析、归纳、总结和对比的方法,发散思维,对已经掌握的知识和新知识进行对比分析,既能达到温习知识的作用,又能很好地掌握新知识。

1常见的类比法

类比法有很多种类,常见的类比法有解释类比、对应类比、相似类比和关系类比。

解释类比在教学过程中,遇到教学条件无法展示物理模型时应用较多,主要是将学习到的对象和概念进行明确性比较,从而获取抽象知识,磁场和电场的学习常用到解释类比法。对应类比是对两个相似研究对象之间的关系进行系统的分析,能够迅速地帮助学生进行学习和理解,如热传递和水流之间的对应类比学习。相似类比是依据两个对象部分属性之间的定量函数关系进行类比分析,推导两者在其他属性也具有一定的相似性,如两个相似物理公式的适用领域和推导。关系类比是通过研究两个对象之间的属性可能具有的关系进行类比分析[ 2] 。

2类比法在概念教学中的应用

物理概念是物理事实的抽象,反映物理现象和过程的本质,是物理知识的重要组成部分。在初中物理教学过程中,可以通过类比法对部分概念和规律进行教学,通过将学生已经掌握的知识和教学内容进行类比分析,达到符合学生学习特征和认知规律的要求[ 3] 。其中,描述物体运动或状态特点的物理量都可以用类比法进行教学,例如功率、速度的概念教学等。将类比法应用到物理概念教学中,能够使学生的思维得到提升,有效地促进学生对物理概念知识的理解。

3类比法在相关知识教学中的应用

在初中物理教学中,很多物理知识具有相似性,相似的物理知识具有相同的物理规律,解决问题的思路、方法和手段都具有一定相似性。在物理教学过程中,可以引导学生对相似的物理知识进行对比分析,总结这些知识之间的异同,以帮助学生理解和记忆知识,提高教学的效率。例如,机械能和内能具有相似性,一般机械能的教学课程会排在内能的前面,因此,在教学内能的过程中,可以指导学生回顾机械能方面的知识,将机械能和内能的知识进行类比分析,帮助学生找出两者之间的共同规律,提高学生分析和解决问题的能力。

4类比法在复习教学中的应用

初中物理教学的目的是让学生掌握物理学科的基础知识,教学的内容相对比较广泛且浅显,诸多物理知识之间的关联性较大。在复习所学物理知识的过程中,可以指导学生使用类比法建立物理知识板块,形成知识网络,帮助学生灵活地掌握所学知识。在复习教学中使用类比法的方式主要是对所学知识中规律相似的进行类比、公式相似的进行类比、解题方式相似的进行类比等。

5类比法在其他学科和物理教学关联中的应用

物理学科只是自然学科中众多学科的一种,也可以将其他学科的知识和物理知识进行类比分析,帮助学生对物理知识的学习和理解。例如,在讲解饱和度和动态平衡方面的知识时,很多学生会认为容器中的液体饱和时是静止的。在实际的教学中,可以指导学生将其与生物学中根对水的吸收过程进行类比分析,当植物跟细胞中细胞液和土壤溶液浓度相等时,进出细胞膜的水分子是相同的,达到动态平衡。因此,类比分析可知,密闭容器中液态和气态饱和时,实际上是一个动态平衡过程,单位时间内转为气态的分子数和转为液态的分子数相同。

综上所述,类比法能够通过物理知识属性的相似性进行对比分析,将新旧知识整合起来,能够指导学生进行自主思考,提高学生获取知识的能力,降低初中物理教学的难度。

参考文献:

类比法的应用篇(3)

中图分类号:G633.6

高中数学知识对于学生的思维能力要求较高,学生要学会观察数学知识中的规律,寻找到解决问题的方法。类比推理对于学生的思维发散具有帮助作用,提高了学生学习的境界。在高中数学的学习当中,应当掌握类比推理的方法,在已有的知识基础上,对新的问题进行合理分析,通过找相似发现内在规律。在数学教学中,教师应当合理使用类比推理的方法进行教学,并且让学生掌握这种方法。

一、类比推理的基本内涵

随着素质教育的不断深入,新的课程标准对高中数学做出了明确的要求,规定要加强培养学生的类比推理能力。所谓类比推理,就是在数学的解题环节,通过对比发现两方面知识具有共同点,其中一方面的知识已经掌握,只需要根据已知规律推断出另一方面知识的规律。将这种方法应用到高中数学教学过程当中,能够提高学生学习的热情,激发学生的思维,帮助学生准确的发现解题的关键。但是在高中的数学教学实践当中,很多教师在应用类比推理法时存在一定的问题,类比对象不合适,推理的结果不正确等。

二、类比推理法的应用

1.在数学概念教学中运用类比推理

在高中数学当中,数学概念是最为基础的知识,而且贯穿于高中数学学习的整个过程。要掌握数学的基本概念,就要学习基础数学知识,对基本的技能进行训练,这同时也是有效实施数学素质教育的方法。在新的教学理念下,教师首先需要让学生对新知识有个基本感知,这样才能够让学生在后学的教学过程中更好地理解教学内容,所以感知过程的设计要非常合理,这样才能有效地提高教学效率。例如:在讲授等比数列概念时,应该引导学生回顾等差数列,并且让学生明白二者之间有着一定联系,这样学生在学习等比数列时可以依照等差数列的知识对其进行分析。然后,可以采取设置相关问题的方式将等比数列的概念导入,这样的导入方式必定能够调动学生学习的积极性,促使学生能够进行主动探究。这样的教学方式,不仅让学生温故了等差数列知识,同时也轻松的学习了新的概念,锻炼了学生类比分析的能力。

2.在命题教学过程中应用类比推理

在数学命题教学中使用类比推理方法,也能起到较好的教学效果。比如这样的案例,存在直角三角形ABC,其中的两条边a,b相互垂直,那么根据勾股定理:a2+b3=c2。通过对平面勾股定理的类比推理,研究三棱锥地面面积与侧面面积之间的关系,可以得出当三棱锥的三个侧面中两两互相垂直时,侧面面积的平方和与地面面积的平方相等。通过这样的类比推理,学生能够看到类比推理方法在研究数学命题时可以提供比较独特的思路。所以,在高中数学教学当中,教师要培养学生类比推理的意识,只有具有了意识,掌握了类比推理的方法,才能够在解决数学问题的时候更加得心应手,不仅加深对已有知识的掌握,同时还能够快速理解新知识,让自己的知识体系规范,培养学生的创新能力。

3.在高中数学解题教学中应用类比推理

在数学教学过程中,学生很多知识的掌握都是通过解题实现的,通过解题,学生的数学能力能够得到有效地检验,因此在数学中,解题是非常重要的教学环节。类比推理不仅是一种知识到另一种知识的推理形式,同时也是对未知问题进行预判,根据预判建立解题思路,进而不断对预判进行验证,最终解决问题的有效手段。使用类比推理的手段在解决高中数学中的问题,不能能够发现问题的根本,让学生有解决问题的思路和方法,而且对于学生的思维和创新能力是很好的锻炼。三、结语

类比推理在高中数学教学中是一个非常有效的方法,不仅能够帮助学生快速掌握解题的规律,而且开阔了学生的思维。在高中数学中应用类比推理时,可以在讲授数学概念时使用,帮助学生快速理解。在解题时使用,为学生提供解题的思路和方法,在命题教学时使用,丰富了学生的知识体系,培养了学生的创新能力。

类比法的应用篇(4)

[中图分类号] G633.6 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058(2016)17 0015

实际当中的类比推理法运用还存在较多问题,这对于教学质量的提升造成了严重阻碍.高中数学教师应当科学、严谨对待类比推理法,通过该方法的科学运用帮助学生更好地开展学习活动.

一、高中数学新知识学习中类比推理法的应用

高中数学教学具有分散性强、知识点复杂的特点.不同知识点之间的关系学生很难理清,所以高中学生有效进行数学学习的重要基础就是防止数学知识点混淆.高中数学具有较强的逻辑性,各个知识点之间也具有非常紧密的联系.只有达到对各个知识点的正确理解和掌握,才能够实现自如的应用.所以,高中数学教师在课程准备的过程中,应当对不同知识点间的联系进行有效整理,并将学生知识框架进行完善,对学生的知识点对比活动进行有效引导,进而将知识点之间的相似性推理出来,进而达到提升学生新知识理解水平的目的.

和其他科学不同,高中数学非常关注运用方法[1].所以学生要想有效地进行数学学习,就应当实现对各种学习方法的熟练掌握.传统高中数学课堂上教师将针对

性的知识点讲解作为重点,对于类比推理教学法却缺乏

应有的重视,这种情况下学生自然很难形成数学学习兴趣.所以,高中教师在进行较复杂知识讲授的时候,学生对于不同知识点间的联系很难一下子理清,此时教师就应当在教学中引入类比推理法.例如在学习空间平面性质的过程中,教师根据直线b平行于a,c平行于b,则c平行于a.类比推理获得立体几何β平行于α,γ平行于β,则γ平行于α.若是第三条直线截两条平行直线,则同位角相等.类比推理获得第三个平面和两平行平面相交,则同位二面角相等;根据三角形具有一个内切圆和外接圆,类比推理获得四面体具有一个内接球和一个外接球.通过类比学生熟悉的性质,他们能够实现对新知识的快速理解.

二、高中数学知识整合中类比推理法的应用

在高中数学知识的整合中运用类比推理法,能够有效地总结和规划需要整合知识点[2].例如在共线向量基本定理中,假设 a 是非零向量,则存在一个唯一的实数λ、使λ a = b 是 a 和 b 共线充要条件;在平面向量中假设一个平面内的两个非共线向量为 e 1和 e 2,那么对于 a 这个平面中任意向量,只存在一对实数λ、μ让 a =λ e 1+μ e 2;空间向量中 e 1、 e 2、 e 3不共面,那么对于 p 空间任意向量,只存在一组有序实数{x、y、z},让 p =x e 1+y e 2+z e 3.1是共线向量基向量个数(一维和直线相对应),2是平面向量个数(二维和平面对应),3是空间向量个数(三维和空间相对应).在高中数学教学中使用这种类比推理法,能够帮助学生对空间向量、平面向量、共线向量三者之间关系进行深入了解,并将复杂数学知识点理顺,对学生学习兴趣进行有效培养和学生知识结构进行完善,进而达到对学生学习能力的强化,让高中数学知识在学生面前能够有一个更加清晰的展现,最终推动课堂教学质量的提升.

三、高中数学提出和解决问题中类比推理法应用

高中数学教学不仅要完成针对学生的知识传授,还应当对学生的积极主动思考进行启迪和引导,这样学生才能够有效地将教师传授的内容转化为自身的知识.具体教学活动中教师可以积极运用学生提问的方法,对于那些能够应用类比推理法的知识点提升提问的次数,学生在自主探究的过程中运用类比推理法实现问题的解决.这种情况下学生对于知识的印象能够得到加深,自主学习能力能够得到提升,教师课堂教学质量也能够得到提升.作为一种行之有效的学习方法,类比推理法不仅能够为高中数学教师教学提供帮助,还能够将一种高效的思维方法提供给学生,进而达到强化学生学习的目的.

实际当中学生思维从回答问题开始,所以衡量学生是否具备深刻性思维的标准之一就是看学生能否提出有意义、有价值问题能力.而类比推理的重要功能之一就是发现问题能力.例如教师在讲授四面体内容时,组织学生回顾“RtABC中AB边为c,AC边为b,BC边为c,那么c2=a2+b2;cos2A+cos2B=1”的内容,然后要求学生将上述结论向空间几何方向进行类比推理,进而获得类似结论.学生就会根据三角形性质,对其与四面体之间内在联系进行对比,将类比对象设定为两两垂直的三个面的四面体,得出和四面体类似的命题,同时将以下猜想以问题的形式提出.首先,设S1、S2、S3为两两垂直三个侧面的面积,S为底面面积,那么S=S1+S2+S3.其次,设α、β、γ分别为三个两两垂直侧面和底面的夹角,那么cos2β+cos2α+cos2γ=1.学生通过这样的提问过程,就能够形成相关知识内容的主动探索.在猜想以问题的形式提出后,学生就会进一步探究提出问题的正确性[3].

在新课程改革的大背景下,教师要想提升教学成效,就应当加强对科学教学方法的运用,通过类比推理法等先进的教学方法帮助学生更好地进行学习.本文分析了类比推理法在高中数学教学中的应用,但仍存在一定局限,希望高中数学教师能够充分重视类比推理法的应用,在科学看待类比推理法的基础上利用该方法推动教学成效的提升.

[ 参 考 文 献 ]

类比法的应用篇(5)

中图分类号:D633 文献标识码:A

中学物理课是学生义务教育阶段必须学习的一门重要的基础课程。在教学过程中我们必须要着重讲清概念,处理好教师讲和学生接受的关系,采用行之有效的教学方法。笔者体会用类比教学法教学能起到事半功倍的效果。

类比方法类比法是借助于事物之间的相似性,通过比较将已经掌握的知识推移到新的研究对象的学习方法,在物理教学中运用类比方法可以引导学生自己获取知识;有助于提出假说,进行推测,有助于提出问题并设想解决问题的方向,类比可激发学生探索的意向,引导学生进行探索,使学习成为学生自觉积极的活动,学生自觉不自觉地逐步掌握和运用类比方法,较好的培养了学生的逻辑思维和创新能力,为以后的终身学习奠定基础。

一、类比法的含义及作用

类比法是一种从己知求未知的逻辑方法,也是逻辑学中的一种推理形式。"类比"是借助于事物之间的相似性,通过比较将一种已经掌握的特殊对象的知识推移到另一种新的特殊对象中去的研究方法。运用类比法进行物理教学有助于学生对新知识的学习和理解,发展学生的思维能力,把他们较熟知的事物、陌生的事物相比较,从而为认识新事物提供线索和方向,起到了沟通知识间的横向联系,触类旁通,举一反三,温故知新,分清异同的作用。运用类比法可引导学生自己去获取知识,提出假说,进行推测,设想出解决问题的方案;运用类比法可使学生巩固己有的 知识,把研究问题条理化、系统化;运用类比法可使学生较顺利地认识物理现象,形成物理概念、掌握其规律。

二、类比法的特点

1.类比法具有思维的形象性

它是将抽象思维和形象思维熔为一炉的独特的方法。将研究对象直观形象地映入学生的脑海,使思维具有了切入点,化难为易。

2.类比法具有从特殊到特殊的逻辑思维过程的特点

类比是在两类特殊事物间进行分析比较的。该法常用于当归纳或演绎法都无能为力时,发挥其独特的效用。

3.类比法所得结论的或然性

客观事物之间既有相似的一面又有差异的一面,因此由类比法得出的结论具有一定的或然性。

三、教学中类比法的运用

教学中能恰当地采用类比法讲解物理现象、定义、概念及规律能变难为易,起到扩展学生知识范围,激发学生潜能的作用,从而培养学生创造思维和发散思维的能力。

1.运用"类比",强化概念,掌握规律

概念和规律构成了物理学主体,教学中采用类比教学法能使学生把己掌握的知识和生活经验迁移到所学习的内容上,从而使思维有了日常生活经验的依托,使生疏的概念或不易理解的规律与大脑中原有的认知发生同化,达到降低思维梯度的目的。

如学习功率概念时,可以通过学生已有的速度概念形成过程进行类比:要比较运动快慢可用相等时间比路程,也可用相等路程比时间,但在时间和路程都不等时怎样比较快慢?就要看单位时间内通过路程的多少,从而定义了速度。要比较做功快慢可用相等时间比做功多少,也可用做相同的功比较所用的时间,在时间和功的多少都不等时,看单位时间内所做的功多少而定义了功率。初中物理中压强、密度等概念均采用了类似比值法定义的。再如:将分子动能和势能与物体的动能和势能类比;将判断磁场存在的方法与用转换法判断电流的存在方法类比等。通过类比使学生领略“类比”这一科学方法,并引导学生自主发现探索新旧知识间的横向联系,从而更好地理解和掌握新知识。

2.运用“类比”消除模糊,区分本质

物理知识中有些概念和规律很相似,但本质上又有很大差异,由于相似,学生在记忆,储存上就有一定困难,提取应用时导致错误,如果采用类比的方法就能把它们从本质上区分开来,在学生头脑中建立稳定的、清晰的信息联系,增强了对新旧知识间的联系与区别。

在物理中有许多概念是用比值定义法来定义。但学生由于受数学思维定势影响往往对这种定义法理解不透彻,如在电场强度教学时许多学生从公式E=F/q得出E∝FpE∝1/q的错误结论。此时可以用学生已熟知的密度概念来类比。两者的共同特征是:属性由本身决定。密度 =m/v,体积相同的两种物质,质量大的密度大,用单位体积的质量来表示物质的这种性质,但密度由物质本身决定,与质量和体积无关。同样,对于电场中的两点,如果同样的点电荷在某点受力大,就说明这点的电场越强。我们用单位电荷量的电荷受到的电场力,即电场力与电荷量的比值表示电场的这种性质,E=F/q但与F和q无关,由电场本身决定。

3.运用"类比",架设桥梁,温故知新

在物理教学中,有些知识关联性很大,其中必有一物理知识点是其纽带,找出这一关键的纽带做为桥梁就可通过复习以往熟悉的知识,让学生在小范围内建立起知识点间的联系,便于记忆和存储,提取时得心应手,达到尽快掌握新知识的目的,同时也增强学生驾御知识的能力。

四、应用类比教学法应注意的问题

1.类比是为了讲清问题,帮助学生理解和掌握知识,因此进行比较时应有的放矢,有针对性,可比的对象一定要认真斟酌,仔细推敲。

2.类比是以两个或两个以上事物既有联系又有区别为前提的。因此进行类比教学,要坚持科学态度和方法,要认真钻研教材,不能随意发挥。

类比法的应用篇(6)

1.类比法在概念和规律教学方面的应用

(1)将物理概念与生活知识相类比

高中物理中,有相当一部分物理概念很抽象,表述不具体,使学生难以理解。

如“力”的分类中,高一学生总是不能理解“不同性质的力可以是同一效果,不同效果的力可以是同一性质的力”。如果将抽象的“力”类比为具体的“人”,学生就容易接受了,且使教学难度大大降低。

人的分类:按性别分:男人、女人

按姓名分:刘德华、成龙、李小龙、张国荣等

力的分类:按性质分:重力、弹力、摩擦力、万有引力、电场力、磁场力

按效果分:支持力、压力、推力、拉力、动力、阻力等

教师在教学中多采用类比的教学思想和方法,并且多鼓励学生自己去挖掘类比思想,这样会使更多学生把难以理解的东西变得简单化。

(2)将新知识与旧知识类比

将新、旧知识进行类比,给学生以启示,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识。

如势能,中学阶段学习了重力势能、弹性势能、分子势能和电势能。由于重力和弹力做功现象较常见,因此重力势能和弹性势能讲解比较容易,但分子势能和电势能较抽象,教学中可以在讲了重力势能以后,运用类比的方法将电势能引入,讲解了弹性势能后,将分子势能引入。

(3)物理量或物理公式的类比

对物理公式的类比和对应物理量的类比,能使烦琐的、无序的物理量或物理公式变为简洁的、有规律的物理量或物理公式,通过类比更容易使学生掌握公式。

2.类比应用于物理解题

解题,就是解决物理问题,是物理方法和知识的应用过程。故是实现知识“迁移”的重要一环,是物理教学的重要组成部分。应用类比于物理解题,其根据即是物理原型的特征。教学中通过分析待求问题的特征,把它与已知的物理原型进行类比,从而找到方法,解出习题。

(1)关系类比:通过分析,挖掘问题间内在相近或相同的关系,从而应用相近或相同的解题思路来快速解题。

例1:[原型]如图1所示,物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F1,经时间t后撤去F1,立即再对它施加一个水平向左的恒力F2,又经过时间t物体回到出发点,这一过程中。F1、F2分别对物体做的功W1和W2的比值为多少?

分析:此题是一道力学的常规题,可用运动学知识求解或者用动量定理结合动能定理求解。

[类比题]如图2所示,在方向竖直向上场强为E1的匀强电场中,一带电液滴恰好静止在A点,现不改变场强方向而使场强突然增大到E2,经历了一段时间后,又保持E2大小不变,突然使电场方向反向,又经历了一段同样长的时间,液滴恰好返回A点。求E1/E2?

分析:此题中,如令F1=E2q-mg,F2=E2q+mg,通过类比,我们会发现两题实际是属于同一题型,所以可以套用上题的解题过程,马上就可以快速解题。

许多表面形式不同的物理题目,如力学题和电场题目,具有相近或相同的特征,只要掌握了一个问题的特征和解法,应用类比法,这类问题就迎刃而解了。

(2)性质类比:某些存在着相近或相同的性质的对象,可以进行类比,用相类似的方法处理这些对象。

在物理学中,分子势能、重力势能、弹性势能、电势能等,可以用类比法处理它们之间关系。

例2:[原型]如图3所示,物体以Ek=100J向上滑,滑到某点动能减了60J,势能增加15J,问物体回到出发点时,动能为多大?

[类比题]如图4所示,匀强电场水平向左,带正电的小物体沿绝缘水平面向右运动,经过A点时动能为100J,经过B点时动能减少了原来的4/5减少的动能中有3/5电势能,则它再次经过B点时具有的动能为多少?

分析:此题中,将电场力类比成上题中的重力,电势能类比成上题中重力势能,通过类比,发现两题是属于同性质的题型,可用相同的思路解题,这样将解决高二电场力题型顺利的转化为高一力学题,从而帮助顺利解题。

通过以上例子,我们可以发现,应用类比法,可激发学生联想,具有启发思路、举一反三、触类旁通的作用,从一定意义上说,它是将学生从题海战术中解放出来的较为有效的方法。

二、操作过程中应注意的问题

1.类比方法虽然是一种重要的推理方法,是人们认识新事物或有所新发现的重要思维方法,在物理教学中和解题中也起着重要作用,但同时也应该让学生知道类比方法的局限性,因为类比不是一种严密的推理方法,类比推理的结果是否正确,还需要经过实践的检验。

2.被引用的另一对象应为确有定论的、众所周知的(如爱因斯坦);被引用的另一对象和用以相比较的这一对象间,应具有鲜明的、切实的可比性。否则,将因犯有类比不伦的错误而使论述不能成立。

3.使用类比方法的基础是两类对象具有相同或相似处,但同时必须说明它们的不同之处,以避免知识出现负迁移现象。

类比法的应用篇(7)

教学内容决定教学方法,首先,高中物理中有些内容的客观难度决定了常规的讲授法不易取得较好的效果,物理概念和规律的理解、物理过程的分析、物理模型的构建等构成了高中物理中的诸多难点,突破教学中的难点,关键问题不是时间,而是方法,结合中学生的思维特点和生活经历,在讲授新的物理概念或规律时,用学生比较熟悉的现象、概念和规律去进行比较或类比,引导学生去理解和掌握新的知识,克服学生思维的缺陷,使难点得以突破,其次,学生往往靠直觉经验进行判断,“想当然”的推理,例如,学生常认为“滑动摩擦力一定对物体做功”、“重的物体下落快”等。而不能抓住事物的本质和解决问题的关键’,这与其知识体系中概念模糊、关系含混、内在一致性差的特点有关,对于物理公式习惯于生搬硬套,而不是理解意义根据具体问题灵活选用,例如,学过力学后,他们可以正确回答力与运动的关系,但对物体受力分析时常常不考虑运动状态,中学生虽具备一定的逻辑思维能力,但其思维的批判性和深刻性还较差,另一方面,仅凭课本内容让学生发挥想象去理解,学生会感到枯燥无味,兴趣不高。

所以,运用形象类比的方法突破教学难点,既省时、省力,使学生对物理概念有了较深刻的理解,可取得较好的教学效果,又实现了学生能力的培养。

2、类比法在不同教学内容中的应用和作用不同

2.1 概念教学中有助于生成

高中物理中,有相当一部分物理概念很抽象,学生难以想象更难以理解,如电场的概念绝不是一两节课就能建立,我在电场教学时拿一瓶香水藏在讲台上,问学生闻到什么?并让他们交换位置后再次回答香味有何不同?把电场类比为“气味场”,把检验电荷类比为“侦察员”,学生会很快理解电荷周围电场强弱的分布,明确了检验电荷是用来检验电场的。电场的强弱是由电场本身决定的,与“侦察电荷”的电量无关。

电动势的概念,课本的定义是:“电源的电动势,等于电源没有接入电路时两极间的电压”,而电动势的实质——电源把其它形式能转化成电能的本领,此定义难以达到让学生理解的目的,过去教材中把电动势比作因水泵而产生的水压;还有把电路比作小孩玩滑梯的循环路线来说明电动势,有人在教学中做了这样的类比和说明,电动势是电源把其它形式的能量转化成电能的本领,就象木匠能把木材做成家俱,缝衣师傅把布料做成衣服一样,都具有一种本领,木匠的这种本领已经具备,做家俱以后就把这种本领表现出来,就像电源接入电路时,电源把其它形式的能量转化成电能的本领表现出来一样,未接入电路的电源,这种本领未表现出来,大小保持不变,再加上实验,学生很快就对电动势的概念有了深一层的理解。

对“功是能量转化的量度”一句的理解是机械能~章学习的中心思想,我要求学生每算出多少功时都要想:哪里来?哪里去?然后类比说明,就像一间只有一扇门的房子,房子里有多少人我们在外边不能知道,但我们站在门口观察进出的人数就可知道房间里的人数在观察时间内变化了多少,算出功并不能知道一个物体有多少能量,但可以知道有多少能量发生了转化或转移。

用好类比法可以使许多物理概念教学的难点得到突破(如电容器与水容器的类比,由重力做功对比电场力做功,电场线与磁感线的类比),还有利于巩固知识、强化知识的内在联系,对形成结构清晰、联系紧密的物理认知结构具有重要意义。

2.2 规律教学中有助于理解

由于物体受力特点的相似,平抛运动与带电粒子垂直进入电场中的偏转运动规律相似;卫星的运动与核外电子的运动相似,这些都是认知结构同化作用的体现,教学中可以大胆类比,启发思维,在《机械波形成》一课教学中,介质中各点的振动、各点振动之间的关系、各点与振源的关系、波形的变化等问题,学生往往考虑不全面容易出错,针对这些问题我并没有立即提问检查,而是把波的形成与“传染病”的转播进行类比,让学生说出每个被传染者的症状关系,发病的时间关系,与传染源的关系,然后安排学生活动,一列学生依次下蹲、起立演示波的传播,最后让学生回答机械波形成的相关问题,学生有了生活的对比,有了活动的感性认识,不只是记住了结论,而且理解了知识。

2.3 物理现象教学中有助于想象

物理现象在课堂中的展现一般是通过实验来实现的,像波的衍射现象、多普勒效应现象等,而有时演示实验效果并不理想,学生即使观察到了现象也不能理解其发生的条件或原理,我把波的传播类比为人在行走,人的腿越长(步幅越大)就越容易跨过路上的障碍或小坑,对比理解波长越长就越容易绕过障碍物进行传播,虽然不太准确,但对学生理解发生明显衍射的条件很有帮助,当一辆汽车响着喇叭从你身边疾驰而过时,喇叭的音调会发生变化,当汽车向你靠近时,音调会变高,而汽车远离你的时候音调会变低。这个现象学生都很熟悉,但为什么会产生多普勒效应?这个问题学生理解起来有一定的难度,因为声波是看不见摸不着的,很难定性解释这个效应,更不用说定量计算了,为此,可以借助以下的模拟实验进行类比:你站着不动时一列队伍每秒从你身旁经走过N个人,如果你与队伍反向而行每秒从你身旁走过的人数大于N,你与队伍同向行走且你的速度小于队伍速度,则每秒从你身旁走过的人数小于N,类比后再用波的传播来解释多普勒效应学生就容易接受,情景的想象是物理思维的基础,只有正确地想象才有正确的思路。

2.4 在图象学习中的应用有助于区别

图象是描述规律的一种重要方式,具有形象、直观的特点,振动图象和波的图象是非常相近的两个图象,形同意不同,差别在于横轴表示的物理量不同,这一差别,使两个图象的物理内容、物理意义完全不同,它们的意义可用一个形象的例子来比喻,振动图象是对一个人的录像,而波动图象是对许多人的照相,录像记录了不同时刻的动作表情;照片记录了同一时刻不同人的不同表情动作,这样学生就容易从本质上理解了两个图象的区别,等势线、等势面的图学生也一时难以理解,不能通过等势线的分布了解电场的分布,通过把等势线同地理的等高线类比,让学生思考怎样从等高线看地形分布,从而使学生明白等势线与场强分布的关系,只有清楚了图象的物理意义,才能从图象中得到正确的信息,便于形成用图象解决问题的思维习惯。

2.5 在解题方面的应用有助于能力提高

学生在学习物理的过程中,正确恰当地运用类比,不但可以帮助学生掌握所学的知识,还可以促进解题能力的提高,如可以把原子中电子绕核的圆周运动与人造卫星绕地球的圆周运动进行类比,它们遵守相同的向心力方程,解题的方法也相似,只是应用的具体知识不同,借助物体在重力场

中的平抛运动,类比带电粒子在静电场中的运动,发现两者规律相似,使学生对这两种场中的运动本质特征的认识有了新的高度,打点计时器纸带问题的分析与频闪照片的类比。与运动车辆漏油的类比,这样类比,既可以加强知识之间的联系,深化对知识的理解,也能提高学习的效率,促进思维方式的发展,例:一个人发现水中S处有一溺水者,溺水者离岸的距离SB=10 m,而发现者在A处,A距B点的距离为20 m,此人在岸上跑动的速度为5m/s,而在水中的速度为1 m/s,发现者为尽快到达溺水者处,他应在何处下水?此题如用一般的运动知识分析求解,将会出现三角函数的复杂变换,难以求得答案,如通过类比把人的运动类比为光的传播,运用光的折射定律就非常容易解答。

通过类比,比出运动特征;通过类比,比出运动规律;通过类比,比出分析和解决问题的思路与方法。

2.6 在复习课中的应用有助于知识系统化

复习课的目的是归纳、整和、查漏、提升,利用前后知识的对比,像宏观与微观、矢量与标量、电场与磁场、少数与多数,按照知识的本质属性和内部结构关系,把所学知识的各个部分、因素、方面和层次的认识联结起来,使认知由表面特征的感性认识阶段上升到对内部本质属性及规律的理性认识,如对比:左手定则、右手定则、愣次定律,都是判断方向的方法,为什么不叫愣次定则而叫愣次定律?因为愣次定律不只是一种方法,它揭示了磁通量变化、感应电流方向、感应电流磁场之间存在的内在规律,并包含着此类问题中能量守恒的思想,运用类比的方法,展开丰富的联想,产生迁移,形成新的观点,使原有知识结构得到补充、改造和逐步完善,开阔学生的知识领域,提高思维的创造性,实现认识上的飞跃;运用类比的方法,加强知识间的纵向沟通,把新知识纳入原有认知结构中,避免了本质属性相近的知识孤立的存在于学生的头脑中,帮助学生贯通知识间的联系,使知识脉络纵横交融,形成系统的知识网络,逐步构建良好的认知结构。

3、进行类比应注意的问题

类比法的应用篇(8)

中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2015)-01-00-01

教学大纲指出,要重视能力的培养,使学生逐步学会分析、综合、归纳、类比等重要的思想方法。根据高中生的抽象逻辑思维从经验型向理论型急剧转化的心理特点和高中数学教材的特点,教学中恰当地应用类比等方法,不仅能突出问题的本质,提高教学质量,而且有助于培养学生的创造能力等思维品质,提高认识问题和解决问题的能力。本文就“立体几何”的教学,谈一些自己的教学体会。

一、学习立体几何之前,学生已学习了平面几何的公理、定理;积累了大量的基本几何图形和思考二维平面问题的方法,立体几何中的大量概念又借助平面几何的概念发展而来,于是合理类比平面几何的结论,从立体到平面,再回到立体思考问题有利于学生容易理解。联系相应的平面几何的知识,抓住D切可供类比的知识点,将两种图形的性质进行对比,对于培养学生的数学感是相当有利的。

例如,当学生掌握了棱柱、棱锥、棱台的体积公式以后,让学生寻找这三个公式之间的联系V=Sh V=1/3Sh V=1/3(S1+S1S2+S2)h

棱柱和棱锥的体积计算公式可以看作棱台的上下底发生变化发展而来,当棱台的上底和下底一样大小的时候,棱台成为了棱柱,则有S1=S2,棱台的体积公式V=1/3(S1+S1S2+S2)h变化为棱柱的体积公式V=Sh,当棱台的上底缩为一个点的时候,棱台成为了棱锥,V=1/3(S1+S1S2+S2)h变化为V=1/3Sh,进一步思考这种联系与平面几何中的哪三个公式有类似之处。

通过学生讨论知悉:平面几何中都是平面图形,不存在体积计算同题,那么体积计算公式应对应于平面图形的面积计算公式,棱台如抽象成平面图形可比作梯形,棱锥对应于三角形!那么棱桂又该怎样呢对棱柱的特点作仔细研究,最后学生想到了棱柱可与平行四边形进行对照,把梯形、平行四边形、三角形的面积公式列在D起很快发现这三个公式有类似的规律,从中既让学生对于平面几何与立体几何的类比有了一定的认识,如面积类比体积,也让学生领略到数学公式的美。

二、数学教育家波利亚说:“类比就是一种相似”。把两个数学对象进行比较,找出它们相似的地方,从而推出这两个数学对象的其它一些属性也有类似的地方,这在教学中关于概念、性质的教学是最常用的方法。

例如:“二面角的定义”,从模型引入二面角后可以从平面几何角的概念,类比概括二面角的定义:

通过角的概念,由“平面D空间”、“点D线”、“绂D面”进行类比得出二面角的定义,既可减少二面角的教学难度,又进一步让学生了解到一些平面几何研究对象与立体几何研究对象常用的类比关系,如点可以类比直线,直线类比平面等,使类比思维方法潜移默化地渗透于教学之中。

三、在讲授新知识的同时,经常联系旧知识,创造条件进行类比,扩展学生的思路,养或学生进行类比推理的习惯,平面几何的基本元素是点和直线,而立体几何的基本元素是点、直线和平面,若建立如下对应关系:平面内的点对应到空间中的点或直线,平面内的直线对应到空间中的直线或平面,那么把平面几何某些定理中的点换作直线,或把线换作平面,就可以帮助学生“发现”一类相以的立体几何定理。

例如有:平行于同一直线的两条直线平行 平行于同一平面的两个平面平行

四、通过这样新旧知识的联系来进行类比,既有利于理解、掌握新知识,还能使旧知识得到巩固,同时拓宽视野,当学生对于平面与空间的类比有了进一步认识以后,让学生尝试完成下面的类比:

在平面几何中,正三角形内任何一点到各边的距离之和为定值。探讨:在立体几何中,三角形类比成三棱锥,那么正三角形作为最特殊的三角形,应该类比成什么三棱锥?有学生说是正三棱锥,有学生说是正四面体,通过学生相互的讨论、争执,最后发现正三棱锥应该和等腰三角形进行类比,正三角形应该和正四面体进行类比,又根据线和面对应,于是可以猜想该结论是:在立体几何中,正四面体内一点到各个面的距离之和为定值。

五、关于类比,还要注意可能产生的负迁移,也就是要克服一些错误的类比,如易混概念的类比,易混性质的类比,从而准确地掌握概念和性质的本质,有区别地认识具有某种相似性的概念。如,有学生把平面几何中“苦ac,bc,则ab”的结论总是在立体几何中进行使用, 有的学生由“若ab, bc则ac”的结论类比得出“若a和b异面,b和c异面,则a和c异面”的错误结论。

康德说过:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这种方法往往能指引我们前进。”因此只要学生学会了类比这个重要的思想方法,不仅能帮助他们理解和掌握新知识,而且还能提高他们的解题能力,促进创造性思维的培养。波利亚在《数学与猜想》中指出:“平面几何与立体几何作类比,这种类比有多种多样,因而常常是含糊的和不总是确定的,但是它是提出新问题和获得新发现取之不竭的源泉。”由平面几何问题类比联想推广到立体几何中去,又运用类比联想将立体几何问题转化为平面几何去思考,在这个类比教学的过程中,让学生感受到了知识是如伺产生和发展的!

参考文献:

类比法的应用篇(9)

1.1 科学类比

科学类比是建立在科学分析基础上的类比。其结论要比经验类比可靠得多。现在人们根据探测器发现了火星上有赤铁矿,由此推断火星上曾经有水,根据的就是类比。因为地球上也有赤铁矿,而我们知道地球上的赤铁矿通常都是在水的作用下形成的。既然地球上的赤铁矿都是在水的作用下形成的,那么火星上的赤铁矿也应该是在水的作用下形成的。所以说火星上曾经有水。

1.2 拟人类比。

将要研究的事物拟人化来研究,会更形象生动,让人易理解。比如,Fe置换CuSO4,我把Fe比作英雄,把水中自由态的Cu2+比作美人,英雄救美,这样Fe就进入水中成为自由态的Fe2+,形象生动,学生能快乐的理解,并能很好地解决问题。

1.3 象征类比。

物理问题中的某些现象比较抽象,学生不易接受,可利用现实生活中学生易接受的现象加以类比,如将街道的路况、长度、宽度分别比作电阻的材料、长度、横截面积,使学生轻而易举地理解了这些概念及规律。

1.4 因果类比。

因果类比是根据相类比的两个对象各自属性之间可能具有相同的因果关系而进行的类比推理。

在“电流的形成”的教学中,用“水流的形成”相类比,推出“电流的形成”。我先说一句俗语的上句:“人往高处走……”学生就很自然地接着说:“水往低处流。”我马上引导学生思考:怎样才能形成水流呢?经过学生的思考和讨论,得出:水流的形成是由于水有高度差(水往低处流)。

教师:在电路中,电池的两极间有电压,即有电势差。当导体的两端与电池的两极接通时,它的两端就有了电压,导体中就有了电场。这样,导体中的自由电荷在电场力的作用下定向移动,形成了电流。

这样,通过水流的形成跟电流的形成相类比,抓住主要的特征,由此及彼,由因到果,类推出电流形成的条件,学生既容易理解,又不容易遗忘。

2. 类比的应用

2.1 在概念形成中的应用。

在电磁感应的教学中,我列出电与磁的对应的特征:正负电荷与磁南北磁极相对应;电荷的相互作用与磁极的相互作用相对应;电场与磁场相对应。接着提出一个问题:电流有磁效应,也就是说“电”可以生“磁”,那么,“磁”可不可以生“电”呢?根据电跟磁的相似性,学生很自然地想到:“磁”应该也可以生“电”,从而引入电磁感应现象。

2.2 实现知识的迁移。

例如,我们在学习酸性氧化物和碱性氧化物,两性氧化物的概念上,可以进行对比。酸性氧化物是指能够与碱反应生成盐和水的氧化物,碱性氧化物是指能够与酸反应生成盐和水的氧化物,两性氧化物则综合了二者,是指既能与酸反应,又能与碱反应的氧化物。把三者放在一起来学习,既让学生清楚了三者的概念,又可区分三者不同,加深理解。还有学习化学反应速率概念时,与物理上的速率概念进行类比,使学生由熟悉学科的概念过度到不熟悉的新概念上,由浅入深,更容易接受。

2.3 易混物理量区别上的应用。

例:在学习机械期间,笔者发现许多学生对“功”、“功率”、“机械效率”三者关系总是混淆不清,“做功越多,功率越大”;“功率越大,机械效率越高”等错误理解在学生中相当普遍。针对这种情况,笔者运用了类比:“做功多少相当于同学们做题目的多少;功率相当于同学们做题的快慢;机械效率相当于同学们做题的正确率……”在教师的引导下,学生自然就想到了“做题越多,不一定做题越快”;“做题越快,正确率不一定高”,从而轻松地理解了三个概念间的区别。

2.4 类比在解题中的应用。

有一类运动学问题,许多学生感到困惑。如一只小船具有相对于静水的恒定速度,小船在逆水中行驶时,一只木箱从船上落入水中,等船上的人发现后,立刻掉转船头追赶,结果在5分钟后追上木箱,求从木箱落水到追上共用了多少时间?

设水流速度恒定,掉转船头时间不计,这类问题许多学生都认为缺少条件,无法计算。解决这类问题时,我采用这样的方法:假设人在行驶的火车车厢内向前行走,不小心掉下一个钱包,5分钟后才发现,立即返回,很明显人再次走到钱包处仍需5分钟,这里若把人与小船类比,火车与水流类比,钱包与木箱类比,则选木箱或水流为参照物时,小船远离和靠近木箱时,时间相等,所以木箱从落水到被追上共用时10分钟,这类问题,一般选木箱或水流为参照物,这样有三个不变量,小船远离和靠近木箱的速度、距离、时间相等,这是理解此类问题的关键。

许多形式的物理问题具有相同或相似的特征,只要理解,掌握了一个问题的特征,应用类比,另一问题就迎刃而解。

3. 运用类比法值得注意的几个问题

3.1 正确对待类比推理的或然性。

“任何比喻都是蹩脚的。”类比方法跟比喻方法很类似,也存在着不足的地方:由类比所得出的结论都具有一定的或然性,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,并不一定得出它们在其他属性方面也必然相同或相似的结论。

3.2 通俗不俗,科学严谨。

类比法的应用篇(10)

    1.2类比法在生物化学和分子生物学教学中的优势。对于教学主体而言。在教学过程中,在生物化学和分子生物学教学过程中,概念的讲解是必不可少的基础过程,但是往往枯燥无味,难以提起学生的学习兴趣,使用类比教学能够将抽象的概念具体化和生活化,让讲解过程变得轻松有趣,让知识变得通俗易懂。对学生来说,也能够用已有经验来解释新的知识,建立新旧知识点之间的有效联系,避免用死记硬背的方法完成学习任务,达到减轻学习负担,提升学习效率的目的。另一方面,对于生物化学和分子生物学的学科特点而言,类比教学具有明显优势。生物化学和分子生物学设计的知识点较为庞杂,需要对理论知识和实践知识进行联系起来进行交叉阐述,且这些知识以概念理论为主,很大一部分是要求学生记忆的基础性知识,学生掌握不牢固对其以后的学习会造成很大的困难。使用类比教学,能够帮助学生将各种知识联系起来,举一反三、触类旁通的巩固旧知识和掌握新知识,具有很好的教学效果。

    2、类比法在生物化学和分子生物学教学组织中的应用

    前文已经详细分析了类比法在生物化学和分子生物学教学中的优势,那么,具体在教学过程中应如何操作?下面将进行具体阐述。

    2.1了解类比教学的特点,挖掘教材的类比因素。在具体的教学实践中,教师所能运用的类比例子并不多,这需要教师在备课的时候有意识的发掘各种能够进行类比教学的因素,否则,仅仅凭借上课时的灵感,随便举例、打比方,这样的类比教学是不科学的,对课堂效果只会起到相反的作用。因此,对于教师而言,应当深入了解类比教学的特点,形成系统科学的类比教学的相关知识,在对两种事物进行类比分析时,不要拘泥于事物之间的颜色、形状等表面属性的相似性的比较,更应对二者的结构、功能进行仔细推敲和分析。对于挖掘出来的类比关系,也不能随意使用,需用讨论和反推等方式进行合理验证,保证在教学过程中所使用的类比教学方法的科学性和严谨性。

    2.2科学使用类比教学法,提高教学的科学性。在生物化学和分子生物学教学过程中使用类比法进行教学,不仅仅是一种教学方式和手段的变化,更要求教师对这种教学方式有更深入的了解,在教学过程中科学的使用,充分体现类比教学的优势地位。在课堂上,教师要清楚的呈现两类知识之间的类比关系,对二者的性质、结构、功能等作出详尽的讲解,帮助学生梳理二者之间的相似性与相异性,使学生更好的理解和掌握知识,能够做出基本的判断和推理,做到举一反三,触类旁通。同时,在教学过程中,可以鼓励学生自己提出类比关系,对他们所提出的类比关系进行讨论,分析类比的可行性和科学性,对于错误的类比关系做出纠正和进行重点讲解,对正确的类比关系做出鼓励,这样可以加深学生对类比因素的了解,让知识掌握的更加牢固。

类比法的应用篇(11)

中图分类号:G633.7文献标识码:B文章编号:1672-1578(2016)11-0276-02

随着新课改的不断深入,初中教学越来越受到社会的关注,物理作为初中教学中一门重要的学科,对于学生今后的发展具有重要影响,应当着力提高物理教学的质量。在传统的教学理念以及教学方式难以跟上现代教育发展的情况下,初中物理教学必须紧跟教育发展的潮流,探寻更加科学合理的教学方式来提高教学效率,而类比法在初中物理教学中可以起到非常明显的作用,值得在初中物理教学中广泛应用。

1.初中物理教学过程中类比法应用的现状分析

1.1学生的主体地位没有受到重视。传统的应试教育观念的束缚下,物理教师的教学观念一时难以转变,固守传统的教学观念和教学方法,单向式地向学生传授知识理论,将自己视为教学的中心,没有充分尊重学生的主体地位,使得学生在简短的课堂上难以消化吸收大量的知识内容,加上本来物理知识的理解就非常具有逻辑性和推理性,久而久之,那些理解能力稍差的学生,他们的自信心受到严重打击,逐渐失去物理学习的兴趣[1]。物理教师尽管在教学的过程中会用到类比法试图去活跃课堂氛围,但是初中生处于青春期,叛逆心理很强,要想重新让学生燃起物理学习的兴趣,难度可想而知。

1.2学生自身未能正确认识和理解物理教学。虽然初中生面临着中考的压力,但是就当前的教学现状来讲,中考对于他们而言并不会产生实质性的影响。因此,学生在日常的物理学习过程中不能端正自己的思想,对物理学习不能形成正确认识。很多学生都认为,以后将会文理分科,不一定会接触物理学习,只要将其他语数外几门重要学科学习好了就能保证自己在学习成绩上不会掉队,这造成了物理教学质量的下降,类比法的应用在某些时候并没有起到非常明显的教学效果。

2.初中物理教学过程中类比法的应用

2.1在知识理论教学过程中引入类比法。初中物理教学不同的研究对象有着不同的特征,甚至很多时候一个研究对象从不同的角度去看,也会得到不同的结果[2]。尤其在初中物理教学过程中,许多的公式理论都是用一些字母进行阐述的,学生刚开始接触对于一些公式理论本来就难以理解,再加上一些他们认为复杂的字母参杂其中,似乎理解起来难度更大。因此,初中物理教师在教学过程中,应当将涉及到的公式因素以类比的形式形象化和具体化,让学生理解起来比较顺畅,并且加深记忆。例如,在讲解到串联电路电压规律的时候,教师可以这样讲解,从而使得学生可以理解起来更容易。串联电路电压的规律:U总=U1+U2(分压),如图1,L1、L2分别类比为甲、乙两位同学,电源相当于一个物体的重量,U总=U1+U2(分压)类似于甲、乙两位同学分担这个物体的重量。

又比如在讲解到杠杆原理的有关知识是,可以用具体的任务形象加速学生对杠杆原理有关定义的理解,如图2。

2.2在物理解题时的过程中应用类比法。物理知识的学习,既有理论知识的学习,也有实践操作的练习,将学习到的理论知识应用到实际问题的解决过程中才能做到理论和实践相结合。但是学生在进行实际问题解决的过程中,可能因为对于一些基本概念的理解还不够透彻,导致解题的过程非常艰难,还经常容易出现一些知识概念理解的错误。因此,物理教师在对应用题进行讲解的时候,一定要跟学生强调涉及到的理论知识,让学生今后可以更从容地面对解题。例如,在讲解到凸透镜成像规律的应用题时,学生可能对凸透镜成像规律涉及到的概念理解不到位,造成解题时出现错误,为了更好地让学生在解题时有一个清晰的思路,教师可以这样向学生阐述凸透镜成像规律的有关知识概念。如图3,物相当于甲同学,像相当于乙同学进行拔河比赛,凸透镜的位置相当于中点。

(1)当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像(如下图)

甲、乙两位同学进行拔河比赛,为了保证比赛的公平性,甲、乙两位同学力量是等大的(等大的实像),距离中点相等(u=v=2f)。

(2)当u>2f时,f

当乙同学的力量比甲同学的力量小(缩小的实像),此时甲同学远离中点,乙同学靠近中点(u>2f,f

(3)当f

当乙同学的力量比甲同学的力量大(放大的实像),此时甲同学靠近中点,乙同学远离中点(f

3.结语

总而言之,初中物理教学对学生的影响非常重要,要想学生今后在学习上有很好的发展,就必须着力提高初中物理教学的质量,提高学生的物理学习意识,而类比法是一个十分适用于初中物理教学的方法,应当充分利用,提高教学效率,促进物理教学事业的发展。

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