類比教學(xué)法在初中信息技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用的探討

管海蓉

信息技術(shù)學(xué)科是一門新興學(xué)科，它既重視理論知識，又強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作，有許多學(xué)生未曾接觸過的新概念。在信息技術(shù)課堂中為了對抽象的、復(fù)雜的概念加以描述，教師經(jīng)常采取類比法進(jìn)行教學(xué)。類比教學(xué)法是通過與教學(xué)內(nèi)容相似或相通并且為學(xué)生較熟悉的事物作類比，以建立知識模型，化抽象為具體，變復(fù)雜為簡單，進(jìn)而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對新知識的深化理解，并以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、培養(yǎng)其創(chuàng)新思維為目標(biāo)的教學(xué)方法。在許多情況下，使用類比法教學(xué)能幫助教師突破難點(diǎn)，但如果使用不當(dāng)，也可能造成學(xué)生的理解誤區(qū)。本文結(jié)合部分教學(xué)案例，對類比法的應(yīng)用進(jìn)行了思考和歸納。

值得商榷的類比教學(xué)法應(yīng)用

案例一：將使用中間變量交換兩變量的值的算法比作交換兩杯飲料的過程。

在程序設(shè)計教學(xué)中的一個經(jīng)典算法是t=a；a=b；b=t。為了解釋采用第三變量t來進(jìn)行中間交換的具體過程，教學(xué)中經(jīng)常聽到的例子是一杯白開水和一杯果汁，如何進(jìn)行交換？引發(fā)學(xué)生使用第三個空杯子作為中間交換容器的思路，并用此類比解釋上述算法。

這種說法簡單易懂，學(xué)生對利用中間變量進(jìn)行兩變量值的交換也能較好地掌握，這曾經(jīng)也是筆者在進(jìn)行此教學(xué)內(nèi)容時的授課法寶。但在研究類比法的應(yīng)用階段，筆者發(fā)現(xiàn)這種比喻并不完全恰當(dāng)，因為當(dāng)我們進(jìn)一步詢問學(xué)生中間變量的值時，學(xué)生往往認(rèn)為t=0，這是因為類比了杯子的概念，用來交換的第三個杯子最后必定是空的，而實(shí)際上，在上述的變量交換順序下，t的值應(yīng)當(dāng)是a最初的值。倘若始終用“飲料”的觀念理解變量值，學(xué)生則無法理解信息技術(shù)中的賦值并非交換，而是復(fù)制的結(jié)果。那么，后續(xù)教學(xué)中不用第三變量，僅用加減法進(jìn)行兩變量值的交換算法則更難以理解了。

案例二：將文字處理中的分節(jié)操作類比為生活中的刀切操作。

引入新課以后，教師提出合并兩個文件的任務(wù)。

師：如果你用老師以前教的方法，會選擇怎樣的方法將A、B同學(xué)的作品合并？

生：用“復(fù)制—粘貼”的方法。

師：很好，我們來回憶一下前面學(xué)過的圖片插入的方法。（教師邊操作邊講解，在對比兩種方法異同的過程中也完成了合并的演示教學(xué)。接著教師布置學(xué)生完成合并任務(wù)的操作）下面請運(yùn)用以前所學(xué)的知識或者參考教材第41頁的操作說明將A、B同學(xué)做的兩部分內(nèi)容合并。

教師在巡視學(xué)生制作過程中，發(fā)現(xiàn)有學(xué)生在操作時沒有注意插入點(diǎn)的位置，造成了合并內(nèi)容的混亂。

師：如果用膠水將一根斷裂的木棍粘合，膠水應(yīng)該涂在什么位置？類比我們的合并文檔，應(yīng)當(dāng)注意插入點(diǎn)的位置，才能確保合并的正確性。

聽到教師這樣的提示后，大多數(shù)學(xué)生在合并文檔時能先確認(rèn)插入點(diǎn)的位置，再進(jìn)行合并。即使是合并前未注意到，出錯后也能根據(jù)教師的提示，查找出錯誤的原因，進(jìn)行糾正。

接下來頁眉/頁腳與分節(jié)符的教學(xué)，教師通過演示插入頁眉/頁腳的操作，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)在封面、封底也出現(xiàn)了頁眉/頁腳的問題。教師設(shè)置了問題，從而引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，自然地引入本課的難點(diǎn)：分節(jié)符的使用。

師：我們來分析一下電子雜志的結(jié)構(gòu)。

教師播放課件，課件中用紅色標(biāo)識把需要分節(jié)的封面與封底動態(tài)切分，給人以深刻的印象，同時教師輔以解說。

師：我們要用一把“刀”將封面、正文和封底切開來，分成三節(jié)，這把“刀”就是分節(jié)符。

教師接著布置任務(wù)，要求學(xué)生在頁面相應(yīng)的位置分節(jié)，并取消掉封面、封底的頁眉/頁腳。

在這節(jié)課中，教師多次深入淺出地使用了類比教學(xué)的方法。例如，運(yùn)用圖片的插入，類比遷移合并的知識點(diǎn)；運(yùn)用膠水的位置強(qiáng)調(diào)合并插入點(diǎn)的位置；最后用刀切斷的比喻，遷移分節(jié)的概念。

縱觀整節(jié)課，類比法的運(yùn)用還是比較成功的，前面的教學(xué)內(nèi)容學(xué)生掌握得很好，可是最后在進(jìn)行取消封面、封底的頁眉/頁腳的操作時，有不少學(xué)生卡殼了。按說教師“刀”的類比已經(jīng)說得非常清楚了，可為什么學(xué)生的操作結(jié)果卻顯示教學(xué)仍存在遺憾？同樣是類比，為何會產(chǎn)生了不同的效果？

存疑而欲解惑。在后續(xù)教學(xué)中筆者特別關(guān)注了這個問題，經(jīng)過仔細(xì)揣摩后慢慢有了頭緒?！暗兜那袛唷迸c“分節(jié)”這兩個概念雖然相似，但卻不盡相同，被刀切斷的東西不再有任何關(guān)聯(lián)，而分節(jié)表面上是把兩部分給截開了，但在默認(rèn)情況下，被截開的兩部分仍是有關(guān)聯(lián)的，后一節(jié)與前一節(jié)保持相同的設(shè)置，必須要取消“同前”按鈕才能真正斷開關(guān)聯(lián)。然而，由于教師“刀”的類比，學(xué)生對分節(jié)的概念完全遷移了“刀切”的概念，使得認(rèn)識不盡全面，故而造成了教學(xué)中的遺憾。

案例三：將多圖層疊加類比為透明膠片的疊加。

Photoshop或者Flash的初識課上，經(jīng)常會聽到對圖層概念這樣的類比：圖層可以認(rèn)為是多張透明膠片的疊加。

圖層概念是教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，通過類比教學(xué)法幫助學(xué)生理解是常用的方法。但是這個類比會產(chǎn)生兩個問題：一是圖層到底是透明的還是非透明的？按照類比中的陳述，它應(yīng)當(dāng)是透明的膠片，圖層概念也被誤認(rèn)為是透明的。因此，無法讓學(xué)生建立（在缺省情況下）上一圖層完全遮蓋下一圖層的基本認(rèn)識，而這是平面設(shè)計或動畫設(shè)計的關(guān)鍵，容易對后續(xù)的學(xué)習(xí)造成困擾。二是圖層的邊界在哪？在與同行教師討論上述問題時，有人提出：將膠片闡述為不透明是否可以解決上述問題？而生活經(jīng)驗告訴我們，膠片的大小是相同的，如果它們是不透明的，那么即使最上層膠片上的圖像只占中間一小部分，下一層膠片中超過這個圖像范圍的內(nèi)容也將不能被顯示，我們始終也只能看到最上層的圖像。而實(shí)際上每個圖層的邊界就是它所繪制圖像的邊界，超出邊界的下一圖層內(nèi)容將會被顯示?；谏鲜龇治觯\(yùn)用透明膠片進(jìn)行概念的類比并不準(zhǔn)確，容易造成認(rèn)識混淆。

類比法應(yīng)用的注意事項

上述幾個案例說明了不恰當(dāng)、不完善的類比教學(xué)法，實(shí)際上對學(xué)生的認(rèn)識和理解并沒有起到預(yù)想中的作用，甚至有可能阻礙了他們的認(rèn)知。但是，也不能否認(rèn)類比法在闡述新概念或復(fù)雜內(nèi)容時，有時也具有非常好的解釋作用，如案例二中教師對合并點(diǎn)的定位等類比，對教學(xué)頗有幫助。

國內(nèi)外學(xué)者對類比教學(xué)法也有相關(guān)研究。美國心理學(xué)家賈德的概括化理論（經(jīng)驗化理論）認(rèn)為：概括的經(jīng)驗或原理是知識遷移發(fā)生的主要原因。對原理學(xué)習(xí)得越透徹，對新情境的適應(yīng)性就越強(qiáng)，遷移就越好，類比教學(xué)法的效果也就越好。但是，并非所有的類比教學(xué)法都能取得良好的效果，華東師范大學(xué)王祖浩教授曾提出：教師應(yīng)避免類推使用不當(dāng)，造成模仿類推、思路固化等類比定勢。教學(xué)時應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生“求同”與“尋異”并進(jìn)，在充分運(yùn)用類比聯(lián)想揭示事物之間的內(nèi)在聯(lián)系和共性時，要強(qiáng)化對個性的認(rèn)識，以掌握恰當(dāng)類比的事實(shí)依據(jù)。

根據(jù)以上教學(xué)案例及研究理論，筆者歸納了教學(xué)中運(yùn)用類比教學(xué)法的注意事項。

1.深入理解和剖析概念

在使用類比教學(xué)法時，應(yīng)當(dāng)注意概念的準(zhǔn)確性。例如，在案例一中，用交換兩杯飲料的過程類比用中間變量交換兩變量值的過程。這其中造成類比不當(dāng)?shù)脑蚴菍深惒煌拍钗醋鲄^(qū)分，在信息技術(shù)科學(xué)的基本認(rèn)識中，物質(zhì)與信息具有不同的特征。1948年，美國著名數(shù)學(xué)家、控制論的創(chuàng)始人維納在《控制論》一書中指出：信息就是信息，既非物質(zhì)，也非能量。正是因它不是物質(zhì)，所以它遵循的不是物質(zhì)守恒定律，而是遵循了信息傳遞的共享特征。因此，從本質(zhì)上信息的傳遞就是對信息的復(fù)制而非移動。

因此，教師在類比教學(xué)之前，應(yīng)當(dāng)對類比的內(nèi)容進(jìn)行深入的研究、細(xì)致的剖析，從類比對象雙方的形式、屬性、特性等多方面進(jìn)行考量，以確保類比的準(zhǔn)確性。

2.“求同”與“尋異”并進(jìn)

在許多情況下，要尋找完全契合的可類比概念是相當(dāng)困難的。當(dāng)使用類比能很好地引入新概念，但新舊知識點(diǎn)存在一定差異的情況下，應(yīng)如何使用類比的方法呢？筆者認(rèn)為，“求同”應(yīng)與“尋異”并進(jìn)，在發(fā)現(xiàn)二者差別時，只要追述兩者區(qū)別，同樣可以幫助學(xué)生形成正確的認(rèn)識。例如，在案例二中，只需要追述“刀切”概念和“分節(jié)”概念存在的區(qū)別，讓學(xué)生明確“分節(jié)”之后缺省的狀態(tài)，便可讓學(xué)生對分節(jié)的理解更上一層樓。

3.使用學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗

在使用類比教學(xué)中，還應(yīng)考慮其是否符合受眾的生活經(jīng)驗與理解方式。例如，在案例三中，教師用透明膠片進(jìn)行類比，除了上述對類比對象的準(zhǔn)確性理解不夠外，還脫離了學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗。教師完全可以利用生活中的視覺成像經(jīng)驗，選取大小不同的實(shí)物，在空間前后不同位置擺放，形成不同視覺效果，以此來講述圖層的概念，既簡單明了，又貼近學(xué)生生活。

總而言之，類比教學(xué)法是一種非常有效的進(jìn)行知識遷移的教學(xué)方法，運(yùn)用得當(dāng)將會事半功倍，而在使用中應(yīng)當(dāng)注意類比對象的準(zhǔn)確性、恰當(dāng)性和完整性，以幫助學(xué)生全面理解概念，形成正確認(rèn)知。