高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生類比思維的策略

黃向海

（廣西壯族自治區(qū)南寧市第八中學(xué)，廣西 南寧）

物理概念、定理、過程的研究是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過程，因此對(duì)于多數(shù)高中生而言物理是一門相對(duì)較難理解的學(xué)科。素質(zhì)教育理念的推出，使高中教師認(rèn)識(shí)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的意義，并在實(shí)踐中不斷摸索培養(yǎng)學(xué)生思維能力的方法。類比思維將抽象思維、形象思維、直覺思維有機(jī)整合，作為高中物理教學(xué)中的一項(xiàng)十分重要的創(chuàng)造性思維，本文筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)有效培養(yǎng)學(xué)生物理類比思維的策略進(jìn)行探究。

一、類比思維

類比思維是將事物的本質(zhì)作為始發(fā)點(diǎn)，將已知事物和具有某種相似之處的未知事物進(jìn)行比較分析，進(jìn)而從中受到一定的啟迪，并不斷探尋研究新生事物方法的一類創(chuàng)造性思維形式。因?yàn)轭惐人季S具備從一個(gè)特殊領(lǐng)域知識(shí)過渡至另一個(gè)特殊領(lǐng)域知識(shí)的優(yōu)勢(shì)特征，故此類比思維在創(chuàng)造性思維中的地位是不可撼動(dòng)的。對(duì)于高中物理教學(xué)而言，類比思維具有想象、啟示、假想與模擬等多樣作用，有助于促進(jìn)學(xué)生靈感與直覺思維的發(fā)展，同時(shí)體現(xiàn)出學(xué)生“舉一反三”的學(xué)習(xí)能力。

二、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生類比思維的策略

1.采用熟悉的、形象化的事物

學(xué)生在初次接觸高中物理概念、理論與知識(shí)時(shí)，由于內(nèi)容抽象化特征顯著，故學(xué)生在理解與接受方面存在一定的難度。此時(shí)，教師需采用學(xué)生所熟知的、形象化事物進(jìn)行類比教學(xué)，進(jìn)而促使抽象化事物轉(zhuǎn)變成生動(dòng)形象的事物，為學(xué)生理解與掌握物理知識(shí)創(chuàng)造便利條件。為培養(yǎng)學(xué)生的類比思維，教師需明確類比的目標(biāo)問題，繼而與學(xué)生共同確定類比源問題對(duì)象，最后探尋出兩者間的相似點(diǎn)或共同點(diǎn)，結(jié)合目標(biāo)問題對(duì)象的已知信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)關(guān)系的重新優(yōu)化、整合、處理。

例如，在（人教版選修3-3）的《分子的熱運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)課堂上，教師引用這樣的生活事例并提出相關(guān)問題“在房間里噴灑香水，為什么到中午的時(shí)候香水的味道更加濃烈呢？”此時(shí)學(xué)生就會(huì)積極對(duì)生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行思考，最終得出分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)的理論。當(dāng)問題得到解決時(shí)學(xué)生的成就感會(huì)增加，與此同時(shí)他們更愿意深度挖掘生活情景繼續(xù)探究物理的奧妙，此時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高是毫無疑問的。教師再選擇學(xué)生熟知事例和物理學(xué)中的現(xiàn)象進(jìn)行比較，豐富了物理課堂教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化課堂教學(xué)氣氛的活躍性。另外在類比教學(xué)過程中，應(yīng)用了小組討論法、游戲競(jìng)賽法等多種教學(xué)方法，這樣學(xué)生就可以將不同的物理現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比，找出它們之間的共性以及差異，歸納出更為確切的物理結(jié)論，通過團(tuán)體合作可以起到帶動(dòng)的效應(yīng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并有效培養(yǎng)他們的類比思維能力。

2.利用課程知識(shí)

高中階段，很多物理知識(shí)存在良好的相關(guān)性，進(jìn)而共同構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)。在培養(yǎng)學(xué)生類比思維過程中，教師一定要協(xié)助學(xué)生認(rèn)識(shí)到不同知識(shí)點(diǎn)間的相關(guān)性與促進(jìn)性。

例如，在物理教學(xué)（人教版 必修一）《牛頓第二定律》的課堂上，教師在黑板上寫下了“F=ma”運(yùn)算定律，學(xué)生通過對(duì)教材中的經(jīng)典習(xí)題進(jìn)行演習(xí)，深刻記憶了牛頓第二定律。此時(shí)教師將本節(jié)課的物理知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)展，教師可以對(duì)學(xué)生提出這樣的問題“a和F、m之間有怎樣的關(guān)系呢？影響a的因素有哪些呢？”此時(shí)學(xué)生就會(huì)積極對(duì)教師的問題進(jìn)行思考，主動(dòng)翻閱物理課本，將本堂知識(shí)和《速度變化快慢的描述——加速度》課程知識(shí)進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)，進(jìn)而得出“在m一定時(shí)，F(xiàn)越大，a越大；在F一定時(shí)，m越大，a越小”的結(jié)論。構(gòu)建物理課程間的關(guān)聯(lián)性，能夠幫助學(xué)生不斷優(yōu)化對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)深度，課堂教學(xué)效果將會(huì)明顯提升。

3.創(chuàng)設(shè)問題情境

有研究表明，應(yīng)用科學(xué)方法探究物理問題與相關(guān)規(guī)律，有助于培養(yǎng)學(xué)生的類比思維能力。故此，在高中物理課堂教學(xué)中，教師可采用創(chuàng)設(shè)問題情境的方式，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其間存在的問題，調(diào)動(dòng)探索能動(dòng)性。在實(shí)際教學(xué)中，教師需結(jié)合學(xué)情與教學(xué)大綱要求去創(chuàng)設(shè)問題，并抓住學(xué)生的好奇心和求知欲望，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮聯(lián)想能力，探尋問題相類似的類比源對(duì)象，與此同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合某些理論進(jìn)行大膽的猜想和假設(shè)，在教師的引導(dǎo)與學(xué)生主動(dòng)參與下，學(xué)生將會(huì)對(duì)類比源對(duì)象與探究目的進(jìn)行比對(duì)，不斷發(fā)現(xiàn)其間的相關(guān)性。

綜合全文，對(duì)類比思維培養(yǎng)的意義有所認(rèn)識(shí)，同時(shí)也掌握了幾點(diǎn)有效教學(xué)策略。在日常教學(xué)中，教師應(yīng)重視并加強(qiáng)對(duì)教學(xué)的總結(jié)，探尋出知識(shí)點(diǎn)相似或存在某些內(nèi)在關(guān)聯(lián)性的知識(shí)點(diǎn)，合理應(yīng)用相關(guān)方法激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)與探究興趣，有效培養(yǎng)他們的類比思維能力，逐步內(nèi)化成一種物理學(xué)習(xí)能力。