基于相似性科學的高中物理教學研究

周拯??

摘要：高中物理是一門較為深奧的探究性學科，其物理公式非常復雜。相似性科學是普遍存在的一種現(xiàn)象，很多相似的情景經常會在人的大腦中反復出現(xiàn)，因此，人們便會遵循大腦的反射條件去探究相似的規(guī)律，從而對世界有更全面的認知，這也是人類不斷創(chuàng)造新事物的有力依據(jù)。本文通過研究相似性科學在高中物理教學中的應用進行簡要分析，并為提高其有效性提供些許建議。

關鍵詞：高中；物理；相似性科學

一、 引言

高中物理相似教學法主要是根據(jù)客觀事物相似性原理而產生。在教學過程中，教師、學生、教學資源是最基本的教學要素，也是完成教學任務的總和，而教師的教學方法則是非常重要的。對于相似性科學的物理教學而言，其教師的教法包括相似性比喻、原型相似法、相似推理法、自相似法、相似比較法等；學生的學法則包括相似聚焦、相似注意、相似提取、相似同化以及相似激活等，其中，注重相似同化的培養(yǎng)，有利于學生相似性思維的發(fā)展。

二、 相似性科學的概述

根據(jù)相關資料所顯示的相似性科學是一門具有較高綜合性的學科，主要針對自然、人類思維以及社會的相似性進行總結?，F(xiàn)階段的相似性科學研究內容分為相似性系統(tǒng)、 相似性原理、相似性概念以及相似性方法等。隨著相似性科學的產生，在不同領域中也得到了廣泛應用。而應用最普遍的則是重型汽車公司的工作人員，他們通過相似性科學去對燃氣重卡的傳動就行調整，并對動力傳動系統(tǒng)的特點做出了相似性分析，然后進行相似性度量，進而組建相似性模型等?？梢姡嗨菩钥茖W能夠高效解決設計中存在的弊端，進而構建出最佳相似方案。

三、 相似性科學在高中物理教學中的重要性

實踐表明，物理學與相似性科學之間有著一定的內在聯(lián)系，因此，相似性教學方法對物理教學非常重要。首先，從社會發(fā)展的角度而言，教育是培養(yǎng)人才的關鍵，而教育的培養(yǎng)目標必須要滿足社會的發(fā)展需求，尤其在社會不斷發(fā)展的推動下，對人才的標準也就越來越高，隨著現(xiàn)代化教學理念的更新，教學模式也要不斷地改革和創(chuàng)新；其次，從個人發(fā)展的角度來看，要想在社會上發(fā)揮自身的最大價值，需要知識與能力的有機結合，而通過高中物理教學，則對學生綜合素質和綜合能力的培養(yǎng)都有很大幫助，它能夠有效地幫助學生腦力與體力、創(chuàng)新與實踐等同時進行；最后，就教育發(fā)展需求來講，教師在不斷實踐中積累教學經驗，并在教學中將自己的全部知識傳授給學生，但應注意的是，傳統(tǒng)的教學理念已經無法滿足新課改的教育標準，必須要結合現(xiàn)代化教學模式才能幫助學生更好地學習和發(fā)展。以上教育普遍存在一定的相似性，都是為了完善自己而參與到教育中，物理學亦是如此，物理本身就是一門自然性的學科，通過物理現(xiàn)象能夠發(fā)現(xiàn)更多的相似性科學，與現(xiàn)實生活密切相關，更是推動社會進步的重要內容。這些相似論的研究成果，大大促進了教育領域的發(fā)展，如洛陽師范學院楊淑芝與楊作龍共同研究出的“微格相似誘導教學法”、山西省社會科學家劉景釗的“相似塊與人的認知過程”等，雖然其研究深度還遠遠不夠，但只要不斷深入研究，就一定會受到物理教學領域的重視。

四、 基于相似性科學的高中物理教學策略

（一） 加強相似比較法的應用

相似比較法的主要目的是為了實現(xiàn)對負遷移的消除，而負遷移作用主要指的是學生在原有相似元群的基礎上，不能夠較好地對新知識進行消化理解。通過相似比較法在高中物理課堂的應用，可以使學生在學習中找到事物的相似性和其本質上存在的區(qū)別，促使學生更加清晰明了地看清相似元群，同時將新舊知識進行相似比較，進而實現(xiàn)學生物理知識的正遷移。例如，教師在講授電磁感應電路的相關問題時，教師可通過對比產生感應電動勢的那部分導體和穩(wěn)衡電路中電源各自的電動勢、電流方向和內阻，在這樣的比較中，讓學生找出其中的共性，學生通過對比發(fā)現(xiàn)它們都符合歐姆定律和閉合電路的歐姆定律，同時它們之間又存在著本質上的區(qū)別，那就是它們各自產生感應電流和電動勢的原因不同。通過這樣的比較方法，促使學生對相似性比較法的應用，發(fā)現(xiàn)物質的相似性及本質上的區(qū)別。

（二） 計算機仿真法

現(xiàn)階段，計算機仿真法在高中物理課堂上較為常見，同時表現(xiàn)出了較為理想的教學效果。計算機仿真法是通過計算機技術實現(xiàn)對物理實驗過程的還原，增強學生們的實驗體驗，并在實驗過程之中尋找相似元群。如教師在對“運動”進行講解時，為了給學生帶來更佳的勻速運動及加速運動的直觀體驗，一般都會進行紙條打點或對小紙條的分析實驗，但是通過對計算機方針實驗的應用，可以使學生看到計算機擬合曲線的清晰趨勢，進而實現(xiàn)學生對勻速運動及加速運動相關知識的掌握，了解它們之間的相似性及本質上的區(qū)別。

（三） 相似類推法

在高中物理教學中，通過對相似類推法的應用，可以促使學生對事物的相似性進行比較的類推，同時進行相關的概括，利于學生們“舉一反三”。如教學中的一些公式及定理，通過對相似類推法來進行對學生的教學引導效果十分明顯。

（四） 相似教學法

總的來說，相似教學法是對上述內容教學方法的總結，通過相似比較、相似類推、計算機仿真等方法來進行相似性教學法教學。通過對相似性教學法在高中物理教學中的應用，詣在實現(xiàn)對學生相似性思維及創(chuàng)造型思維的培養(yǎng)。教師需將教學過程中的相似性學習方式教與學生，以提起學生在學習中對相似知識的相似注意、相似聚焦、相似激活及相似重整，正確掌握相似性學習的技巧。

五、 結束語

綜上所述，在高中物理教學過程中，對于相似性教學法的應用，不僅能夠培養(yǎng)學生相似性思維，同時引導學生利用相似性原理深化自身的相似性創(chuàng)造意識。通過加強相似推理法的應用，學生能夠進一步對所學知識的相似性進行對比和類推，如一些公式和定律，這種相似性科學更有助于學生學好物理，并加深對物理知識的理解，進而貫徹到實際生活中。

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作者簡介：周拯，教師，安徽省合肥市，肥東縣第二中學。endprint