類比教學(xué)法的研究與應(yīng)用

　　一、類比推理——類比教學(xué)法的基石
　　類比推理是一種重要的思維手段，可以解決很多難題。類比推理是人類的重要能力，幾乎一切智能活動(dòng)都涉及到類比，人們通過類比進(jìn)行理解、推理、學(xué)習(xí)和概括。類比推理與演繹推理和歸納推理的思維過程不同，它是由“特殊過渡到特殊”的推理，也就是說，類比推理是根據(jù)兩個(gè)或兩類對(duì)象有部分屬性相同，從而推出它們的其他屬性也相同的推理方法?？陀^世界的任何對(duì)象（現(xiàn)象）之間都有著普遍的聯(lián)系，當(dāng)一個(gè)對(duì)象具有另一個(gè)對(duì)象的許多屬性時(shí)，就可以推斷這兩個(gè)對(duì)象可能還有其他屬性相同，這就是類比推理存在的客觀基礎(chǔ)。
　　類比推理作為一種特殊類型的推理，并非出自人們的自由創(chuàng)造、隨意比附；在現(xiàn)實(shí)中其存在是有客觀基礎(chǔ)的，這個(gè)基礎(chǔ)就是客觀事物之間具有的共同性與差異性。但是正如世界上找不到兩片相同的樹葉一樣，客觀事物之間也存在著差異性，這使得我們并不能根據(jù)它們?cè)谀承┓矫娴南嗤蛳嗨?，就必然地推出它們?cè)诹硪恍┓矫娴膶傩砸蚕嗤蛳嗨?。因此，類比推理是一種或然性推理，也就是說，即使其前提是真的，由于其結(jié)論超出了前提所斷定的范圍，其結(jié)論并不必然為真。
　　二、類比教學(xué)法概述
　　類比推理在教學(xué)中被大量使用。類比教學(xué)法就是類比推理的具體運(yùn)用。所謂類比教學(xué)法就是利用類比方式進(jìn)行教學(xué)，即在教學(xué)過程中把新知識(shí)與記憶中結(jié)構(gòu)相類似的舊知識(shí)聯(lián)系起來，通過類比，從已知對(duì)象具有的某種性質(zhì)推出未知對(duì)象具有的相應(yīng)性質(zhì)，從而尋找解決問題的途徑。類比是由已知探索未知的一種重要方法。它可以是概念性類比，通過概念類比來揭示概念的本質(zhì)性和非本質(zhì)性，進(jìn)而建立新的概念；也可以是過程性類比，通過過程性類比展示知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展、形成的過程，從而理解知識(shí)的來龍去脈，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生抓住問題的本質(zhì)，加深對(duì)問題的理解；也可以是方法性類比，它可以借助別人發(fā)明創(chuàng)造的方法，通過對(duì)問題進(jìn)行多角度、多方面的類比探討與研究；也可以是知識(shí)的橫向與縱向類比，探求問題的變式與不變式。
　　三、類比教學(xué)法的意義和作用
　　1.有助于教師建構(gòu)生動(dòng)、真實(shí)的情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。類比教學(xué)法是創(chuàng)設(shè)真實(shí)生動(dòng)情境的最有效工具之一。教師運(yùn)用類比法創(chuàng)設(shè)的問題情境，能有效地促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、新方法。學(xué)生在類比教學(xué)情境中，可以將要探索的問題與已有經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來，找到類比的對(duì)象，進(jìn)而運(yùn)用對(duì)此類比對(duì)象的知識(shí)等進(jìn)行分析比較，建構(gòu)類比以尋求規(guī)律，作出猜想并找出證明思路。有老師在講授“除法的初步認(rèn)識(shí)”一課時(shí)，先通過故事類比引出主題，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其具體教學(xué)過程如下。老師先給同學(xué)講了一個(gè)故事。一天，猴媽媽去超市買了6個(gè)又大又甜的桃子回來。剛進(jìn)家門，猴哥哥和猴弟弟就蹦著跳著跑了過來，嘴里喊著：“媽媽，我要吃好吃的！”猴媽媽趕緊說：“別急，媽媽給你們分一分?！焙飲寢尳o了猴哥哥一個(gè)桃子，把剩下的5個(gè)桃子給了猴弟弟。這時(shí)，猴哥哥跳了起來，喊著：“媽媽偏心，不公平！”猴媽媽只好又在猴弟弟的桃子里拿了一個(gè)給猴哥哥。猴哥哥大哭大叫起來：“媽媽不公平，不公平！只疼弟弟，不疼我?！焙飲寢寣?shí)在沒有辦法了，只好又在猴弟弟的桃子里拿了一個(gè)給了猴哥哥。猴哥哥數(shù)了數(shù)自己的桃子，又?jǐn)?shù)了數(shù)弟弟的桃子，高興地拍著手說：“媽媽終于公平了?！惫适轮v完后，老師問學(xué)生：為什么前兩次分桃子，猴哥哥說“不公平”？為什么最后猴哥哥說“媽媽終于公平了”？然后通過課件展示引出當(dāng)堂課學(xué)習(xí)的主題——平均分。
　　在上面的教學(xué)中，教師運(yùn)用類比的思想設(shè)計(jì)教案，創(chuàng)設(shè)問題情境，要求學(xué)生把當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的知識(shí)盡量和自己已經(jīng)知道的知識(shí)相聯(lián)系，并對(duì)這種聯(lián)系加以認(rèn)真的思考，引發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。這樣將原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)與新知識(shí)的學(xué)習(xí)有機(jī)地結(jié)合起來，促進(jìn)了新舊知識(shí)的相互滲透，從而自覺地建構(gòu)出當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義。
　　2.幫助學(xué)生理解抽象的事物和概念，掌握科學(xué)的思維方法。類比教學(xué)法就是把學(xué)生不容易理解的問題通過類比變得容易理解，把學(xué)生容易混淆的知識(shí)點(diǎn)通過類比變得清晰，把學(xué)生難于記憶的知識(shí)通過類比變得容易記憶，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的過程中，提高發(fā)現(xiàn)問題、處理問題和解決問題的能力。實(shí)踐表明，把類比法應(yīng)用于教學(xué)，不僅可以增強(qiáng)教學(xué)效果，有效地提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，更重要的意義在于可以使學(xué)生逐漸掌握類比聯(lián)想的科學(xué)思維方法。
　　有老師在進(jìn)行“物質(zhì)的量”教學(xué)時(shí)，將“物質(zhì)的量”與質(zhì)量、時(shí)間等其他物理量進(jìn)行比較，減少學(xué)生對(duì)概念的陌生感，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)概念的理解。教學(xué)中教師從四個(gè)方面對(duì)“物質(zhì)的量”進(jìn)行類比。（1）量的類比：揭示“量”的含義，有了對(duì)“量”這個(gè)上位概念的理解，再把同處下位的“物質(zhì)的量”與其他熟悉的基本量進(jìn)行類比闡釋，有利于增強(qiáng)對(duì)陌生概念的熟悉感和親切感；（2）單位的類比：在理解了量的含義的基礎(chǔ)上，通過定量類比其他計(jì)量單位的方法，來認(rèn)識(shí)摩爾這個(gè)物質(zhì)的量的單位，就能夠理解得深刻；（3）集合思想的類比：物質(zhì)的量及其單位摩爾是具有集合思想的概念，這完全是由于認(rèn)識(shí)客觀物質(zhì)的需要而提出的，與生活中的“打”、“盒”相似；（4）摩爾質(zhì)量的類比：運(yùn)用類比方法來推出1摩爾其他物質(zhì)的質(zhì)量，這樣的處理會(huì)使問題的解決更簡(jiǎn)單一些。經(jīng)過這樣的類比，學(xué)生對(duì)摩爾這個(gè)概念的內(nèi)涵就清楚了：摩爾就是“一堆”，一堆數(shù)量就叫一摩爾，它實(shí)際上是物質(zhì)的量的單位，說白了就是粒子“堆”數(shù)的單位。
　　3.有助于發(fā)展學(xué)生求異性思維的能力，從而深化對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。批判性思維是思維品質(zhì)的一個(gè)重要方面。在教學(xué)實(shí)踐中，創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)念惐惹榫常梢砸l(fā)學(xué)生的深入思考，經(jīng)過對(duì)事物多角度的分析批判性分析之后，會(huì)對(duì)事物產(chǎn)生更全面、深刻的認(rèn)識(shí)。類比不僅是事物之間相似性的比較，也可以從思考“同”中開始，在思考“異”中推進(jìn)，在類比的斷裂中，發(fā)現(xiàn)出新的意義來。有老師在講授余光中的《鄉(xiāng)愁》時(shí)，要求學(xué)生把這首詩(shī)同席慕容的《鄉(xiāng)愁》相類比，找出兩者的不同，通過這樣的類比，學(xué)生發(fā)現(xiàn)席慕容的《鄉(xiāng)愁》單純是思鄉(xiāng)卻沒有對(duì)祖國(guó)的思念，而余光中的《鄉(xiāng)愁》則把家愁與國(guó)愁粘連一起，更有凝重感。由此可見，類比可以在一個(gè)平面上加以展開或者收斂，但是只有把類比的事物中不可比的一面解釋出來，思路才能向深度突進(jìn)。
　　4.有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。在教學(xué)中，很多新知識(shí)都是在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，因而在這些新知識(shí)中多少都會(huì)帶有舊知識(shí)的痕跡，在新授課時(shí)，通過對(duì)舊知識(shí)的回憶類比給學(xué)生創(chuàng)造“最佳思維環(huán)境”，可以使學(xué)生猜想出新授知識(shí)的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、研究思想與方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，變被動(dòng)聽為主動(dòng)學(xué)。有老師在講授“球及其性質(zhì)”一部分時(shí)，先是請(qǐng)同學(xué)回憶圓的定義，通過先行組織者構(gòu)建新知識(shí)，搭建起新舊知識(shí)之間的橋梁，尋求新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生自己得出球面的定義，由于定義中將球的定義與圓的定義進(jìn)行了對(duì)比，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到圓與球之間的區(qū)別與聯(lián)系，在后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)中自然由圓的性質(zhì)聯(lián)想出球的類似性質(zhì)。這樣，學(xué)生通過細(xì)心類比，在課堂上能主動(dòng)駕馭學(xué)習(xí)內(nèi)容，自覺地抓住問題的本質(zhì)，從而“再創(chuàng)造”新知識(shí)。這樣的類比教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們敢于猜想，善于挖掘，大膽證實(shí)，學(xué)生獲得的知識(shí)遠(yuǎn)比單純教師的講授記憶深刻。
　　四、運(yùn)用類比教學(xué)法注意的事項(xiàng)
　　類比教學(xué)模式是一種很有效的教學(xué)手段，但類比推理是一種或然性推理，得到的結(jié)論有一定的偶然性，不一定是科學(xué)的。若類比使用不當(dāng)，可能產(chǎn)生認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，增加后續(xù)的教學(xué)難度。這是因?yàn)轭惐仁挛镩g只是在某方面的相同或相似，甚至是在某些特定條件下的相同或相似，而不能泛泛認(rèn)為二者的所有屬性都可以不加任何約束的一一對(duì)應(yīng)。因此，“限制不明”的“類比”會(huì)使學(xué)生在界定不清的情況下，因分不清誰(shuí)是誰(shuí)非，而將二者的概念、性質(zhì)等混淆，造成知識(shí)的負(fù)遷移，導(dǎo)致出錯(cuò)。因而類比教學(xué)的運(yùn)用有一定的局限性，教師在運(yùn)用類比教學(xué)法時(shí)一定要注意。
　　1.類比要恰當(dāng)。類比不能局限于表面相似性，更不能“望文生義”，否則有可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的預(yù)測(cè)與結(jié)論。比如學(xué)習(xí)“速度”的概念之后，常常是借助研究“速度”的方法，類比引入“密度”、“壓強(qiáng)”、“功率”、“電阻”等物理量，如果沒有說明類比的特征依據(jù)，學(xué)生只會(huì)注意公式的形式，在類比模仿中產(chǎn)生很多歧義，如有些學(xué)生認(rèn)為物質(zhì)的密度與質(zhì)量成正比、與體積成反比；認(rèn)為導(dǎo)體的電阻是由電壓和通過的電流決定的。
　　2.類比的運(yùn)用要考慮到學(xué)生的年齡特征。類比推理是一種非常抽象的能力，年齡小的學(xué)生和沒有經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生對(duì)于這種復(fù)雜的過程可能會(huì)深感困難，他們很難將類比中相關(guān)的部分與不相關(guān)的部分區(qū)分開來，容易錯(cuò)誤地理解類比中的關(guān)系。
　　3.類比要適度。過分地強(qiáng)調(diào)類比物和目標(biāo)概念之間的關(guān)系，會(huì)限制學(xué)生發(fā)展更為精密的概念的能力。因而類比的運(yùn)用要有適度，不能盲目依賴。
　　當(dāng)今高效教學(xué)已成為課堂教學(xué)的理性訴求，也是每個(gè)教師在努力踐行的目標(biāo)。教學(xué)過程中，在精心制訂教學(xué)目標(biāo)、優(yōu)化組合教學(xué)內(nèi)容的前提下，科學(xué)高效的教學(xué)方法是通往高效課堂的橋梁。類比教學(xué)法就是一種可以達(dá)到事半功倍效果的教學(xué)方法。
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