譚振虎
【摘要】本文闡述在初中物理概念學(xué)習(xí)時(shí),通過為學(xué)生提供類比的材料,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,實(shí)現(xiàn)類推和遷移,促進(jìn)物理概念的生成,讓學(xué)生在原有概念的基礎(chǔ)上習(xí)得新概念,吸收新知識(shí),完善并拓展自己的物理知識(shí)體系。
【關(guān)鍵詞】類比法 初中物理
物理概念 遷移
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2017)03A-0109-01
眾所周知,舊知是學(xué)習(xí)新知的基礎(chǔ),物理新概念的生成是學(xué)生在舊概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的遷移和重構(gòu)。類比作為一種重要的思維學(xué)習(xí)方法,對(duì)促成學(xué)生物理概念的遷移,完成物理概念體系的建構(gòu)具有至關(guān)重要的作用。教師可以結(jié)合具體的初中物理概念,探究新概念與舊概念的結(jié)合點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比和推理,主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)新概念,建立物理知識(shí)結(jié)構(gòu)。
一、深入挖掘?qū)W習(xí)內(nèi)容,設(shè)計(jì)類比實(shí)例
在學(xué)習(xí)新的物理概念時(shí),學(xué)生只有在原有的知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行主動(dòng)地建構(gòu),才能真正掌握新概念。為了幫助學(xué)生運(yùn)用舊知識(shí)來學(xué)習(xí)新知識(shí),教師在課前準(zhǔn)備階段就應(yīng)該深度解析新概念,從概念的內(nèi)涵、外延進(jìn)行全面地剖析,尋找已經(jīng)學(xué)過的物理概念中與之相似的概念,為學(xué)生通過類比的方法由舊概念向新概念遷移創(chuàng)造條件。
例如,在學(xué)習(xí)九年級(jí)物理《功和機(jī)械能》第三節(jié)功率的相關(guān)內(nèi)容時(shí),為了讓學(xué)生可以順利地掌握“功率”這個(gè)重要的物理概念,教師通過對(duì)這個(gè)概念的內(nèi)涵和外延進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)這個(gè)概念與前面所學(xué)的“速度”的概念有相似之處,而且考慮到學(xué)生在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中就已經(jīng)接觸到了“速度”的問題,對(duì)這個(gè)概念非常熟悉,所以在學(xué)習(xí)“功率”這個(gè)概念之前,先讓學(xué)生回憶“速度”的定義,大部分學(xué)生都能說出“速度是物體在單位時(shí)間內(nèi)所通過的路程?!薄八俣鹊扔诼烦毯蜁r(shí)間的比值?!薄皼]錯(cuò),速度是一個(gè)用來描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量,用路程和時(shí)間的比值下的定義。今天我們學(xué)習(xí)的新物理量——功率,也是采用這種方式下定義的,功率是物體單位時(shí)間內(nèi)所做的功,是用來描述物體工作狀態(tài)的?!边@樣教學(xué),教師選擇了恰當(dāng)?shù)呐f概念,為學(xué)生的類比遷移提供支持,促成了學(xué)生運(yùn)用類比學(xué)習(xí)新知。
二、恰當(dāng)提出思考問題,發(fā)現(xiàn)類似之處
學(xué)生能夠運(yùn)用類比遷移的方式學(xué)習(xí)新的物理概念的重要基礎(chǔ)是能夠發(fā)現(xiàn)新舊兩個(gè)物理概念的相同之處。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),不但要求學(xué)生對(duì)于已經(jīng)學(xué)過的物理概念比較熟悉,而且教師也要及時(shí)地給予恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥,讓學(xué)生能夠積極地開動(dòng)腦筋,認(rèn)真思考,主動(dòng)發(fā)現(xiàn)舊概念與新概念在研究的問題、揭示的本質(zhì)規(guī)律等方面的共同之處,為類比遷移做好鋪墊。
例如,在學(xué)習(xí)九年級(jí)物理“密度”的概念時(shí),教師借助八年級(jí)物理學(xué)習(xí)的“電阻”的概念進(jìn)行類比。教師先讓學(xué)生說出電阻的定義和公式:“導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用表示為電阻,計(jì)算公式R=[UI]。”此時(shí)教師出示了“密度”的定義和計(jì)算公式:“密度是單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量,公式是ρ=[mV]。”接著教師讓學(xué)生觀察兩個(gè)定義和公式的相同之處,學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個(gè)公式都是比值的形式,密度是物體質(zhì)量與體積之比,而電阻是電壓與電流之比。教師引導(dǎo)學(xué)生思考:“電阻與導(dǎo)體兩端的電壓和電流有關(guān)系嗎?”“沒有,電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì),不會(huì)隨著導(dǎo)體兩端的電壓、電流的改變而改變?!睂W(xué)生回答。“那物體的密度呢?”教師問?!拔矬w的密度也與物體的質(zhì)量和體積沒關(guān)系,是一個(gè)固定值?!蓖ㄟ^設(shè)計(jì)巧妙的問題啟發(fā)學(xué)生圍繞著物理概念的內(nèi)涵和外延進(jìn)行思考,尋找到新舊概念的相似點(diǎn)。
三、科學(xué)組織學(xué)習(xí)活動(dòng),引導(dǎo)類推結(jié)論
在學(xué)習(xí)物理概念時(shí),為了讓學(xué)生正確地進(jìn)行類比,實(shí)現(xiàn)舊知向新知的正向遷移,教師還要對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行指導(dǎo),設(shè)計(jì)不同形式的學(xué)習(xí)活動(dòng),利用學(xué)生集體的智慧,引發(fā)學(xué)生積極參與討論和互動(dòng),從而通過類比促進(jìn)遷移,最終形成新的概念。
例如,在學(xué)習(xí)“內(nèi)能”的概念時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生回憶已有的與“能量”有關(guān)的概念,學(xué)生們很快地回答出了“動(dòng)能”“勢(shì)能”“機(jī)械能”等?!澳鞘裁词菣C(jī)械能呢?”教師提問。學(xué)生回答:“物體所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和?!薄拔覀円部梢园褭C(jī)械能理解為物體在做機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)儲(chǔ)存的能量。由此類推,‘內(nèi)能可以怎樣下定義呢?”教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比?!皬奈⒂^角度來看,物體是由分子、原子、離子等微粒組成的,而且這些微粒都在不停地運(yùn)動(dòng)。”“我知道了,內(nèi)能是物體內(nèi)部由于分子運(yùn)動(dòng)所具有的能量?!庇袑W(xué)生快速地反應(yīng)?!昂馨?。再用機(jī)械能的構(gòu)成類比一下,給出內(nèi)能的定義?!苯處燑c(diǎn)評(píng)。學(xué)生們由“機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能的總和”想到了“內(nèi)能”是“分子動(dòng)能、分子勢(shì)能的總和”。在教師啟發(fā)點(diǎn)撥下,學(xué)生逐步通過類比推理,由“機(jī)械能”的概念得到了“內(nèi)能”的概念,完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
總之,教師要靈活地運(yùn)用類比學(xué)習(xí)法,恰當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)類似點(diǎn),科學(xué)合理地類推,從而生成物理概念,實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)的正向遷移,重構(gòu)自己的物理知識(shí)網(wǎng)絡(luò),提高思維能力和物理學(xué)習(xí)能力。
(責(zé)編 林 劍)