巧用類比解決高中信息技術(shù)教學(xué)中的難點(diǎn)

王海飛　馬德峰

摘 要 在信息技術(shù)教學(xué)中經(jīng)常會遇到許多專業(yè)術(shù)語，有些比較抽象，不太容易給學(xué)生講清楚，但是利用生活中常見的事物或者現(xiàn)象來類比，更直觀、形象，并且復(fù)雜內(nèi)容簡單化，學(xué)生比較容易理解，而且記憶深刻，教師在授課時(shí)也能輕而易舉達(dá)到教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 信息技術(shù)；類比教學(xué)法；創(chuàng)新思維

中圖分類號：G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）11-0105-02

1 類比教學(xué)法的概念

所謂類比，就是借助于兩類不同事物之間的相似性，通過比較，將其中一種比較熟悉對象的知識遷移到另一種新的對象上面去的一種推理方法[1]。類比教學(xué)法是利用與教學(xué)內(nèi)容相似而且學(xué)生熟悉的現(xiàn)象或者事物作類比，建立知識模型，化復(fù)雜為簡單，化抽象為具體，進(jìn)而幫助學(xué)生在舊知識的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)新知識的理解并深化，并以培養(yǎng)其創(chuàng)新思維為目標(biāo)的教學(xué)方法。類比教學(xué)有著牢固的心理學(xué)基礎(chǔ)，如心理學(xué)中的“遷移理論”。遷移主要是指已經(jīng)獲得的知識、技能對學(xué)習(xí)新知識、新技能的影響。遷移之所以發(fā)生，就是因?yàn)閮烧哂泄餐囊鼗蛘咛卣?。這里的“遷移”就是類比。

2 類比教學(xué)法在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用案例

案例一：用“十字繡”類比“分辨率”

隨著人門審美觀念的增長，十字繡已經(jīng)走入很多家庭，學(xué)生對此也耳熟能詳。大家稍微注意一下，就會有所體會：十字繡和技術(shù)課中點(diǎn)陣圖道理類似。教師可以把十字繡帶入課堂，讓學(xué)生具體體會一下像素、點(diǎn)陣、分辨率以及失真等概念的含義，學(xué)生會理解得更清楚、更透徹，而且效率很高。

以下關(guān)于講解分辨率的教學(xué)設(shè)計(jì)片段，筆者談?wù)務(wù)n堂上如何利用道具“十字繡”講解分辨率問題。教師上課前準(zhǔn)備兩張十字繡，一張是上面的方格比較小的，一張是方格比較大的。在講點(diǎn)陣圖前，首先展示一張十字繡，并提出問題。

師：這是什么？

生：十字繡。

師：那大家認(rèn)真觀察一下，這張十字繡上有什么？

生：有很多方格，密密麻麻。

師：對，這就是我們要學(xué)習(xí)的點(diǎn)陣圖，方格這樣的分布方式就是點(diǎn)陣。那大家再認(rèn)真看一下具體每個(gè)方格里的顏色有什么特點(diǎn)？是一種顏色還是多種顏色？

生：只用一種顏色。

師：一個(gè)方格就是一個(gè)像素，在生活中，我們也會經(jīng)常聽到別人說手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)電子產(chǎn)品的像素是多少，也就是這個(gè)概念。那在這張十字繡上顏色種類多嗎？

生：多。

師：我讓一個(gè)同學(xué)上來給大家數(shù)一下，這張十字繡，橫縱方向分別劃成多少列、多少行？

生：80列60行。

師：再讓一個(gè)同學(xué)上來數(shù)一下另一張十字繡的行列數(shù)（這時(shí)拿出另一張十字繡）。

生：40列30行。

師：大家看一下這兩張十字繡，哪張更清楚一些？

生：80列40行的那張。

師：那為了表示圖形的清晰程度，我們就用行列數(shù)來表示，我們稱之為分辨率。根據(jù)剛才的這兩張十字繡，思考這種圖放大后會怎么樣？

生：模糊、不清楚。

師：這叫失真，這種放大后失真的圖像就叫點(diǎn)陣圖，也叫位圖。比如用手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片，我們在觸摸放大時(shí)就會失真，也就是說這些照片就是點(diǎn)陣圖。有沒有放大后不失真的圖像呢？有，那就是矢量圖。矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點(diǎn)、線、矩形、多邊形、圓和弧線等，它們都是通過數(shù)學(xué)公式計(jì)算獲得的。例如一個(gè)圓，圓的屬性是圓心的位置和半徑的大小，軟件記住的就是它的屬性，當(dāng)放大一倍時(shí)，圓心的位置不變，半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮匦聦⑦@個(gè)圓畫了一遍。因此，矢量圖放大后不失真，缺點(diǎn)是不易制作色彩變化太多的圖像。這就是圖像的兩種類型：點(diǎn)陣圖和矢量圖以及它們的特點(diǎn)。

到此為止，已經(jīng)把點(diǎn)陣圖中的各個(gè)概念滲透其中，學(xué)生會有清楚、具體的認(rèn)識，把抽象化的概念形象化，記憶深刻。

案例二：用“學(xué)校保安”類比“防火墻”

高中信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平考試中有這樣一道題目：

某中學(xué)校園網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)經(jīng)常受到來自外網(wǎng)計(jì)算機(jī)病毒的攻擊。為保障學(xué)校本地局域網(wǎng)的安全，學(xué)校決定添置硬件防火墻。防火墻合適的放置位置是（ ）

A.學(xué)校域名服務(wù)器上

B.學(xué)校局域網(wǎng)與外網(wǎng)連接處

C.教學(xué)區(qū)與圖書館服務(wù)器之間

D.ftp服務(wù)器上。

大部分學(xué)生對“防火墻”這個(gè)詞只是聽說過，其他的一無所知。防火墻的定義：所謂防火墻，指的是一個(gè)由軟件和硬件設(shè)備組合而成，在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間、專用網(wǎng)與公共網(wǎng)之間的界面上構(gòu)造的保護(hù)屏障。防火墻是一種獲取安全性方法的形象說法，它是一種計(jì)算機(jī)硬件和軟件的結(jié)合，使Internet與Intranet之間建立起一個(gè)安全網(wǎng)關(guān)（Security Gateway），從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)免受非法用戶的侵入。防火墻主要由服務(wù)訪問規(guī)則、驗(yàn)證工具、包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)四個(gè)部分組成。防火墻就是一個(gè)位于計(jì)算機(jī)和它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間的軟件或硬件。

如果將防火墻的定義告訴學(xué)生，可能學(xué)生能選出正確答案，對防火墻也有所認(rèn)識，但是深度不夠，不理解，印象也不深刻。如果用學(xué)校保安來類比，學(xué)生比較熟悉保安的作用：對于穿校服的、帶校牌的學(xué)生，保安就讓進(jìn)；沒有證件的就當(dāng)作陌生人，阻止你進(jìn)入。防火墻也是一樣的道理，符合某些特征的數(shù)據(jù)包就同意進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)，否則就當(dāng)作病毒擋在外面。如此類比完后，學(xué)生都笑了。

案例三：用“導(dǎo)演演出”類比“VB編程”

據(jù)問卷調(diào)查顯示，在信息技術(shù)必修課中，學(xué)生感覺最難的章節(jié)就是“編制計(jì)算機(jī)程序解決問題”這一節(jié)。說實(shí)話，編程僅靠一兩節(jié)課掌握語法，編出大型程序，幾乎是不可能的事情，因?yàn)楸澈罂赡苌婕耙槐緯恼Z法知識。面對現(xiàn)狀，在有限的時(shí)間里，首先讓學(xué)生掌握VB編程的一般過程，通過具體的案例讓學(xué)生讀懂現(xiàn)有的程序代碼，具體的語法學(xué)生可以查資料。endprint

那使用VB編寫程序的一般步驟又是怎樣的呢？如果單純介紹，學(xué)生可能感覺枯燥無味，并且記不住。把“VB編程”比作“導(dǎo)演一場演出”，首先“選演員”即選控件，從工具箱中選擇合適的“演員”，“合適”即既能實(shí)現(xiàn)想要的功能，又比較美觀；然后給演員“化妝”，即修改控件的屬性面板相應(yīng)屬性；接著給演員劇本，即在相應(yīng)的控件下寫代碼，“演員”就會按“劇本”演出。這是導(dǎo)演一場演出的過程，與編寫程序的過程類似。這樣類比，學(xué)生既能從整體上把握編程的一般過程，記憶又比較深刻。

3 類比教學(xué)的作用

加深學(xué)生對抽象概念的理解 類比教學(xué)法就是將學(xué)生不太容易理解的東西用學(xué)生所熟悉的事物或現(xiàn)象類比，將抽象知識具體化、簡單化，加深對抽象知識的理解。

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法 根據(jù)心理學(xué)知識，學(xué)生有求同、求異等思維特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到抽象概念時(shí)，會自動聯(lián)想生活中類似的現(xiàn)象或事物，培養(yǎng)學(xué)生主動思考、開動腦筋的習(xí)慣，更主要的是培養(yǎng)學(xué)生類比聯(lián)想等科學(xué)的思維習(xí)慣，從而不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[2-3]。

提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 類比教學(xué)法可以創(chuàng)設(shè)問題情境，吸引學(xué)生的注意力。類比教學(xué)法可以創(chuàng)造真實(shí)生動的情境，學(xué)生能感覺到知識就在身邊，有親切感，記憶就自然牢固，而且理解得深刻。通過類比，學(xué)生將課本知識、自然現(xiàn)象和身邊實(shí)際結(jié)合起來，喚醒學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4 類比教學(xué)在應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

在實(shí)踐中，類比教學(xué)如果使用得恰當(dāng)，就會促進(jìn)教學(xué)，反之會降低教學(xué)的有效性，甚至?xí)煜龑W(xué)生對知識的理解。在實(shí)際運(yùn)用中要注意以下幾點(diǎn)。

1）要認(rèn)真研究抽象知識本身是否有利用類比教學(xué)的必要，如果不用類比就能講解清楚，就不要用類比，否則可能混淆學(xué)生的理解，起到相反的效果。

2）類比中的對象要與類比的抽象知識具有某種同一性和相似之處，否則不能起到啟發(fā)學(xué)生思考、認(rèn)知與建構(gòu)，反而會模糊學(xué)生的理解。

3）類比對象必須是學(xué)生所熟悉并能夠理解的，否則類比就失去應(yīng)有的作用，反而使學(xué)生對知識理解更加糊涂。

4）類比教學(xué)是手段不是目的，只能起到過渡、啟發(fā)認(rèn)知作用。重點(diǎn)是原知識點(diǎn)的講解和學(xué)習(xí)，當(dāng)相應(yīng)理論都講解完畢，這時(shí)學(xué)生還不理解，需要用類比作為輔助。切不可讓學(xué)生用類比對象代替對原知識的認(rèn)識和理解，否則本末倒置。

5 結(jié)語

類比教學(xué)法是一種將抽象知識用身邊的事物或現(xiàn)象類比，將抽象概念或知識點(diǎn)具體化、形象化，從而更容易理解的一種方法。這就要求教師知識面廣，善于思考，利用類比事例或現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的習(xí)慣。

參考文獻(xiàn)

[1]楊兆華.類比教學(xué)法在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用初探[EB/OL].http：//training.teacher.com.cn/information/center/StudyGuide/gaozhong/xinxi/jfyj/34X111021601.html.

[2]楊麥秀.進(jìn)行類比教學(xué) 培養(yǎng)創(chuàng)新思維[J].太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2003（2）：2.

[3]楊麥秀.數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，2001（4）：25.endprint