摘 要:隨著新課改的不斷深入推進(jìn),人們?cè)絹?lái)越重視培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力,在物理教學(xué)中采用類比法進(jìn)行教學(xué),可以有效降低物理學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度,將學(xué)習(xí)內(nèi)容與已知對(duì)象結(jié)合起來(lái),提升學(xué)生的興趣愛好和抽象思維能力,彌補(bǔ)高中物理系統(tǒng)性、抽象性、概念性、各個(gè)知識(shí)體系間聯(lián)系密切等難點(diǎn),幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)上的重難點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生形成獨(dú)特的發(fā)散型、立體型思維,打造適合社會(huì)發(fā)展的當(dāng)代高中生。文章將對(duì)類比教學(xué)法進(jìn)行探究,結(jié)合當(dāng)今物理課堂教學(xué)現(xiàn)狀,提出一些具體的教學(xué)策略,為學(xué)生未來(lái)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:類比法;高中物理;教學(xué)策略
類比教學(xué)法是教師在教學(xué)過(guò)程中對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析,找到其與所認(rèn)識(shí)的知識(shí)點(diǎn)相似之處,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行引用和對(duì)比,將抽象知識(shí)與已學(xué)的知識(shí)點(diǎn)或生活實(shí)際相結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解和想象,能夠更容易接受新知識(shí),并對(duì)其進(jìn)行深入探究,發(fā)現(xiàn)高中物理課程與實(shí)際生活的聯(lián)系,提升學(xué)生的理論結(jié)合實(shí)際能力。教師在應(yīng)用類比法進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中,要注意根據(jù)學(xué)生的理解能力、學(xué)習(xí)能力、探究能力和生活經(jīng)驗(yàn)來(lái)靈活制定教學(xué)策略,使物理知識(shí)中復(fù)雜知識(shí)簡(jiǎn)單化、抽象內(nèi)容實(shí)際化、教學(xué)過(guò)程系統(tǒng)化,培養(yǎng)學(xué)生形成一個(gè)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)習(xí)慣,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握、理解與應(yīng)用,提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平,打造高效的高中物理課堂,提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
一、 在高中物理教學(xué)中運(yùn)用類比法的意義
(一)提升教師的教學(xué)水平
在高中物理教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用類比法可以豐富教師的教學(xué)方法,完善物理教師的教學(xué)理念,使教師認(rèn)識(shí)到靈活運(yùn)用類比法教學(xué)方法對(duì)物理課堂的促進(jìn)作用,將教學(xué)中心由使用題海戰(zhàn)術(shù)提升學(xué)習(xí)成績(jī)轉(zhuǎn)移到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性來(lái)提升綜合學(xué)習(xí)能力上。在運(yùn)用類比法教學(xué)過(guò)程中,教師要積極與學(xué)生進(jìn)行溝通交流,了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和實(shí)際需求,進(jìn)行設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的教學(xué)策略,鼓勵(lì)學(xué)生積極提出自己的想法和困惑,將所學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、新聞趣事等相結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)輕松活潑的課堂學(xué)習(xí)氛圍,使教師能夠根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況應(yīng)用類比法進(jìn)行教學(xué),提升教師教學(xué)水平。
(二)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
高中物理相比較初中物理而言具有一定的復(fù)雜性和深入性,力學(xué)、電磁學(xué)、震動(dòng)、光和波等學(xué)習(xí)內(nèi)容具有較強(qiáng)的概念性和理論性,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的困惑,進(jìn)而對(duì)物理學(xué)習(xí)感到枯燥乏味,運(yùn)用類比法進(jìn)行高中物理課堂教學(xué),將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,與學(xué)生的情感產(chǎn)生共鳴,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升物理課程對(duì)學(xué)生的吸引力,使學(xué)生積極主動(dòng)地投入到課堂學(xué)習(xí)之中,在歡樂(lè)活潑的氛圍中探究物理課堂的魅力,通過(guò)類比法來(lái)發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識(shí),同樣用所學(xué)到的物理知識(shí)來(lái)解決生活中遇到的問(wèn)題,由聯(lián)想、比較等途徑來(lái)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)愛好。
(三)提升物理課堂學(xué)習(xí)效率
在高中物理教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用類比法進(jìn)行教學(xué),找到與所學(xué)抽象內(nèi)容具有相似特征的模型,通過(guò)類比推理的方法來(lái)探究所學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),降低高中物理的學(xué)習(xí)難度,為學(xué)生新知識(shí)和生活實(shí)際之間架起一座橋梁,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。在運(yùn)用類比法進(jìn)行教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)言,由學(xué)生對(duì)所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行類比,活躍課堂氣氛的同時(shí),還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的課堂積極性,提升高中物理課堂的學(xué)習(xí)效率。在教學(xué)過(guò)程中分別對(duì)物理概念、物理規(guī)律、物理課程知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比,使學(xué)生充分發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科的特點(diǎn),在頭腦中形成系統(tǒng)性框架,進(jìn)一步提升對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用。
二、 高中物理教學(xué)現(xiàn)狀
(一)教師教學(xué)水平有待提升
在如今的高中物理教學(xué)過(guò)程中,存在著教師的教學(xué)方法不足的問(wèn)題,不能根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況制定教學(xué)策略,教學(xué)理念有待提升。受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響,高中物理教師的教學(xué)重點(diǎn)集中于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī),忽略了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣等方面的培養(yǎng),認(rèn)為高中生唯一的任務(wù)就是提升學(xué)習(xí)成績(jī),在教學(xué)過(guò)程中往往采用“教師講,學(xué)生聽”的教學(xué)方式,通過(guò)使用題海戰(zhàn)術(shù)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的物理意識(shí),造成學(xué)生的思維僵化、缺乏創(chuàng)新能力。教師在教學(xué)過(guò)程中容易忽略師生間的學(xué)習(xí)理解能力的差異,按照自己的邏輯思維進(jìn)行授課,容易產(chǎn)生學(xué)生無(wú)法跟得上課程進(jìn)度的現(xiàn)象。
(二)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不足
高中物理課程的抽象性、概念性、公式性較強(qiáng),學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中物理知識(shí)和物理規(guī)律間的關(guān)系,面對(duì)電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等概念時(shí),容易產(chǎn)生混淆。傳統(tǒng)的物理課堂不能很好地吸引學(xué)生的課堂注意力、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生容易在物理課堂出現(xiàn)走神、開小差等現(xiàn)象,不利于物理課堂教學(xué)的順利進(jìn)行。同時(shí),教師單方面的授課,學(xué)生的課堂參與感不強(qiáng),所學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)無(wú)法與實(shí)際相結(jié)合,在應(yīng)用過(guò)程中容易出現(xiàn)“一看就會(huì),一做就錯(cuò)”的現(xiàn)象。
(三)學(xué)生無(wú)法形成系統(tǒng)框架
高中物理知識(shí)的一大特點(diǎn)就是知識(shí)體系龐大,但相互聯(lián)系緊密,系統(tǒng)性強(qiáng),而學(xué)生很難依靠自身提煉出其中的重要知識(shí)點(diǎn),挖掘各個(gè)知識(shí)間的相互聯(lián)系,無(wú)法形成自己的物理學(xué)習(xí)系統(tǒng)。面對(duì)教師“灌輸式”的教學(xué)策略,學(xué)生不愿意主動(dòng)進(jìn)行思考,不能很好地針對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行類比,在頭腦中形成正確的物理情境,對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握不牢,對(duì)所學(xué)內(nèi)容復(fù)習(xí)動(dòng)力不足,面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的物理知識(shí)容易出現(xiàn)混淆。另一方面,學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)不足,面對(duì)教師生動(dòng)形象的類比時(shí),無(wú)法形成對(duì)應(yīng)的教學(xué)模型,不能很好地分析各個(gè)知識(shí)間的關(guān)系和推導(dǎo)過(guò)程。
三、 類比法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用策略
(一)概念類比,提升學(xué)生知識(shí)掌握水平
在所學(xué)習(xí)的新概念具有一定的抽象性時(shí),教師可以引用兩個(gè)或者多個(gè)已學(xué)習(xí)過(guò)的概念進(jìn)行類比,也可以運(yùn)用所學(xué)知識(shí)為學(xué)生進(jìn)行推理,明白此概念的由來(lái)以及抽象形式,避免因新概念的抽象性特點(diǎn)造成學(xué)生在理解上的誤區(qū),影響學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。教師在運(yùn)用概念類比過(guò)程中要注意所類比對(duì)象和對(duì)比客體之間的聯(lián)系與區(qū)別,盡量選用學(xué)生熟悉的概念進(jìn)行類比,同時(shí)還可以采用物理學(xué)中常用定義物理量的方式——比值,進(jìn)行概念學(xué)習(xí),站在學(xué)生的角度來(lái)分析所學(xué)概念的特點(diǎn),為學(xué)生形成獨(dú)特的物理觀念。
例如:在學(xué)習(xí)電勢(shì)能的時(shí)候,學(xué)生肯定會(huì)產(chǎn)生疑惑,電勢(shì)是什么東西?電勢(shì)能是一種能量嗎?電勢(shì)能是如何計(jì)算的呢?教師在教學(xué)過(guò)程中可以將電勢(shì)能與重力勢(shì)能進(jìn)行類比,為學(xué)生建立一個(gè)力量的均勻電場(chǎng),通過(guò)對(duì)其中正電荷和負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)軌道進(jìn)行分析,探究其與重力勢(shì)能的關(guān)系,在概念類比教學(xué)最終學(xué)生將會(huì)發(fā)現(xiàn),其實(shí)電場(chǎng)就相當(dāng)于重力勢(shì)能中的重力場(chǎng),電子所受的力qE等于重力場(chǎng)中物體所受的重力,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)電勢(shì)能和重力勢(shì)能在很多方面都存在著共同之處,掌握知識(shí)時(shí)也就更加的容易。運(yùn)用類比教學(xué)法可以為學(xué)生找到更好的學(xué)習(xí)切入點(diǎn),同時(shí),還可以增強(qiáng)學(xué)生的聯(lián)想能力,復(fù)習(xí)之前所學(xué)內(nèi)容,對(duì)知識(shí)進(jìn)行靈活的掌握。
(二)規(guī)律類比,建立高中物理知識(shí)體系
每個(gè)學(xué)科都有自己獨(dú)特的規(guī)律體系,而高中物理知識(shí)系統(tǒng)較為復(fù)雜,涉及的知識(shí)方面較多,學(xué)生的知識(shí)規(guī)劃能力有限,不能很好地建立適合的知識(shí)體系,在學(xué)習(xí)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí),容易形成割裂式學(xué)習(xí)。教師在教學(xué)過(guò)程中針對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)可以進(jìn)行相似規(guī)律的類比,找到適合的案例和模型來(lái)講解知識(shí),通過(guò)對(duì)比法為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單清晰的知識(shí)體系,使其能夠直觀地認(rèn)識(shí)到每個(gè)知識(shí)在這個(gè)系統(tǒng)中所起到的作用,以及與其他知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,達(dá)到“總—分—總”的學(xué)習(xí)效果,在知識(shí)系統(tǒng)中能夠清晰地發(fā)現(xiàn)自己的薄弱之處,并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化,提升物理課堂學(xué)習(xí)效率。
例如:在學(xué)習(xí)動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容時(shí),教師可以結(jié)合類比法和思維導(dǎo)圖的方法為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)較為系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,在思維導(dǎo)圖中涉及運(yùn)動(dòng)、能量、能量守恒等,通過(guò)運(yùn)用線條和關(guān)系圖等進(jìn)行類比,如在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)時(shí),探討同樣速度不同質(zhì)量的物體,撞到同一輛玩具車,哪個(gè)會(huì)使玩具車行駛得更遠(yuǎn);同理相同質(zhì)量不同速度的物體去撞擊同一輛玩具車,哪個(gè)會(huì)使玩具車行駛得更遠(yuǎn),探究質(zhì)量、速度與動(dòng)能的關(guān)系。在運(yùn)用類比法進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中,可以使學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的由來(lái)和應(yīng)用,增強(qiáng)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)在學(xué)生心中的重視程度,同時(shí)也能清晰地發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的遺漏之處。
(三)教學(xué)類比,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
教師在應(yīng)用類比法教學(xué)的過(guò)程中,也要將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,與學(xué)生的情感認(rèn)識(shí)產(chǎn)生共鳴,通過(guò)教師的類比教學(xué)法為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)良好的教學(xué)情境,吸引學(xué)生的課堂注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生的課堂參與感。高中物理教師在教學(xué)中運(yùn)用類比法時(shí),要注意學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和人生閱歷有限,盡可能地鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主探究,引入生活中常見但是容易忽略的現(xiàn)象,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和想象力,使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地投入到課堂建設(shè)之中來(lái),對(duì)生活現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一定的總結(jié)與思考,提升學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。
例如:在學(xué)習(xí)光波和機(jī)械波時(shí),教師可以將所學(xué)內(nèi)容充分與學(xué)生的生活實(shí)際相結(jié)合,如小區(qū)池塘中的水波、搖擺一根繩子時(shí)產(chǎn)生的波以及波的衍射、折射、干涉等現(xiàn)象,由學(xué)生提出生活中一些常見的現(xiàn)象,如一根羽毛漂浮在水面上,水波的運(yùn)動(dòng)是“向前”的,為什么羽毛只是上下運(yùn)用,卻不向前運(yùn)動(dòng)?為什么池塘看起來(lái)很淺,實(shí)際水卻很深??jī)蓚€(gè)水波相遇時(shí)會(huì)產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象?通過(guò)對(duì)生活中常見的現(xiàn)象進(jìn)行提問(wèn),可以激發(fā)學(xué)生心中的探索欲望。同時(shí)在授課過(guò)程中,教師也要將所學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活進(jìn)行類比,如:水面上的羽毛其實(shí)就相當(dāng)于波的一個(gè)點(diǎn),由此學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)水波是上下運(yùn)動(dòng)的,之所以“向前”運(yùn)用是因?yàn)椴ň哂袀鬟f性。
四、 總結(jié)
綜上所述,類比法在高中物理教學(xué)中起著不可替代的作用,教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況靈活運(yùn)用類比法,抓住相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容的本質(zhì)進(jìn)行類比教學(xué),給學(xué)生一個(gè)良好的教學(xué)體驗(yàn),提升學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。
參考文獻(xiàn):
[1]朱興梅.類比法在高中物理中的教學(xué)實(shí)踐研究[D].西南大學(xué),2020.
[2]趙文薈.基于類比推理的高中物理模型構(gòu)建研究[D].伊犁師范大學(xué),2020.
[3]叢安笛,劉明月,杜秀云.高中物理教學(xué)中類比法的應(yīng)用[J].中學(xué)課程資源,2020(5):15-16.
[4]虎桂花.淺談?lì)惐确ㄔ诟咧形锢斫虒W(xué)中的應(yīng)用[J].考試周刊,2019(87):152-153.
[5]許???借助類比法促進(jìn)高中物理教學(xué)[J].科普童話,2019(19):95.
作者簡(jiǎn)介:
杜穎,江蘇省徐州市,江蘇省徐州市侯集高級(jí)中學(xué)。