浅谈物理中的类比法教学

浅谈物理中的类比法教学

吕晶

天津市集贤里中学 天津 300400

摘要：初中物理正常教学内容有22章，共85节，在这么多章节中，每一章节虽是独立各不相同的，在教学方法上也可以找到许多相似之处。就好像在零散的落叶中，找到其原本的枝条脉络，就能透过杂乱看到原本有序的枝繁叶茂一样。这就需要教师为学生找到共同点，指引出方向，使学生找到亲切感、熟悉感，进而便于学生对新知识的理解，掌握知识与知识之间的联系，加深印象易于记忆。
关键词：初中物理 类比法 实验教学

1. 类比从生活走向物理

每节课的物理教学也可以进行从生活实例进行类比式教学，让学生从相似的情景中感受到新知识的魅力和不同。形成独有的记忆“串联”模式，便于学生掌握新知。

例如：在进行比热容这一节学习时，在对相同质量、初温相同的水和食用油加热相同时间时，水升高温度要比食用油低，学生容易把末温高的食用油当做吸热本领强的物质，相信这里很多老师在教学时都遇到过类似的情况，在此处教学可以举一个生活中常见的实例进行类比，几年之后同学聚会，咱班甲同学和乙同学两个人相对敬酒，甲同学喝了一瓶酒形色如常，乙同学喝了一瓶酒之后醉了，问甲乙两人谁的酒量大？如果要把甲喝醉应该怎么办？这个实例既贴近生活又风趣幽默，让学生有代入感，类比后可知水的吸热本领更强，比热容更大，若要水达到食用油的末温需要继续加热，也就是让水吸收更多的热量。这样类比比较自然的让学生接受了新的知识，并且容易转变为深层记忆。

2. 类比教学知识体系

初中物理中力、热、声、光、电的知识都自成一个知识模块，而每个模块中的小章节又都可以再展开为一个独立的小的知识体系，这些体系中也有一些相同相似之处。

例如：讲解运动的快慢中，一般采用“相同时间比较路”或者“相同路程比较时间”的方法让学生了解运动的快慢并有初步比较，再进一步提问如何比较时间和路程都不相同的物体运动的快慢呢？进而引入速度这一物理量，在之后学习密度时，类比了之前速度这一节中的提问和学习过程，引导学生会采用“相同质量比体积”或者“相同体积比质量”的方法让学生对密度有了初步比较，再进一步引入质量、体积都不相同的物质需要比较密度，用这种方法顺利过渡到密度这一新物理量的学习，学生也会对比速度——单位时间物体通过的路程，得到物质密度的求法——单位体积上物体的质量。

又如：通过实验，了解物质的一些物理属性，如弹性、磁性、导电性和导热性等。其中在比热容的学习时，这一节课是从分析物理事实到抽象出这个概念，再提升到理解这个概念的内涵，对学生思维能力的要求是很高的。比热容是表示物质特性的物理量有了之前密度的学习经验，这种用比值来定义物理量的方法是物理学常用的方法。在讲授比热容的时候又一次用到，教师可以提示学生在学习密度时，密度是物质的一种属性，通常同种物质密度相同，它等于物体质量与体积的比值。这样既回忆了以往学过的知识，又可以利用学过的知识去顺应新的比热容的教学，会使学生在大脑中去“并联”一个相似的知识体系，有参照更易于理解一些，也就方便了学生后续比热容单位的学习，由于比热容的单位是由三个物理量复合而成的，对比热容定义理解之后，就能明白比热容单位如何构成的，从而更便于记忆。

三、类比实验方法

物理教学中实验的地位非常重要，无论是学生分组实验，还是教师的演示实验，几乎都是每节课的重头戏，能够很好的探究、理解实验，是学生学好新知的关键，也是培养学生走进物理、用物理思想解决实际问题的一种方法。而在初中涉及的实验中也有很多相似之处，可以在新课讲解实验部分时，类比之前所学过的有相同之处的实验，或复习中将这些实验进行类比归纳，更便于学生理解和深刻的记忆。

例如：在初三总复习时，可以把实验专题都汇总在一起进行复习，其中运动了控制变量法的实验如：探究影响电阻大小的因素、探究电流与电压、电阻关系、探究电磁铁磁性强弱的影响因素、探究液体内部压强特点、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究压力作用效果的因素、焦耳定律实验、探究动能、势能大小的影响因素等，这些实验都有运用到控制变量法的思想，可以让学生 按照这一规律进行复习归纳，也可以用控制变量法作为主线，把这些实验“串联”在一起。当然类比的方法不唯一，既可以把相同的实验方法进行归类，也可以把有相同实验器材的进行类比。

四、类比其他学科知识辅助教学

物理学科是一门延伸性很广泛的学科，涉及到方方面面的领域很多，也与数学、化学、生物、地理、哲学等学科有着密切联系，是自然学科的带头学科，物理学中研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律。因此成为很多学科的研究基础。

人教版对于凸透镜除了会聚作用外，还要学习它的成像规律。学生要通过观察和自己动手实验探究学习这个规律，同时也要知道这个规律，并了解这个规律在实际中的应用。所以课标中对涉及凸透镜的成像规律也是既有过程性要求，又有终结性要求。但终究凸透镜成像的规律属于“了解”的水平，要求并不算高。教学中应给出像的虚实以及与“二倍焦距”的关系，让学生只定性地知道像的大小、正倒，也就达到了课标要求，但是教师可以在学生了解以上知识的基础上，视学生的学习情况和需求进而给学生适当的拓展与提升，因为这一部分知识是与生活紧密相关的，比较容易激发学生的学习兴趣，尤其是爱好自然科学和天文学的学生们，喜欢听这些课程。所以对于显微镜、望远镜这一节中有两个透镜组合而成的应用，这节课对知识本身要求不高，只需要了解其组成的基本原理和其中凸透镜的成像特点。然而，本节内容在七年级生物课中已有了相关的学习，为八年级物理的学习做了前期铺垫，所以在这里我们可以类比生物课上教学目标的相似之处，帮助学生温故而知新，对比生物课上，把生物课上显微镜的构造、各组成部分的功能及如何动手操作显微镜等教学重点，变为认识显微的两个凸透镜及成像特点，这样类比式教学，可以缓解学生对于较难知识的学习，此刻前面生物课上的学习就好像一架梯子，让学生可以攀登而上，能够顺利的接受物理的教学。还使学生认识到各学科之间学习既有相通性，又有拓展延续。使其感受到物理学科本身的魅力，也已从物理课上得到知识为豪。

初中阶段物理的知识是学生物理学科的启蒙，能为学生今后的学习奠定基础，要求教师应当立足每一位学生当前客观存在的个体差异，全面把握学生成长的各个要素，采取个性化的教学指导策略，运用多种教学方式、方法和手段，目的都是为了激发学生的学习兴趣，改善被动填鸭式的学习，使学生在学习过程中成为真正的主人，并且在繁忙的各科学业中尽量减少学生学习物理的负担，在有限的45分钟里提高学习的效率，建构起易于记忆的知识体系，是新课标要求下教师所应追求的新目标。当然，实现定目标的方法多种多样，其中运用类比的方法，可以方便学生对知识归类对比，使学生握住一条主线可牵出整座记忆宫殿。从而有效地减轻学生的学习负担、淡化新知识的难点，突出复习课的重点，再结合多媒体辅助教学，可实现高效课堂。而且类比法的教学在初中物理课堂中很常见，文中所举案例只是冰山一角，有更多的更好的类比法的切入点，这就需要我们共同摸索，为物理教学工作的提高继续努力前行。