時(shí)間：2023-06-16 16:05:14
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)中的類比法，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】 類比方法 類比模型 化學(xué)教學(xué) 思維過(guò)程
【中圖分類號(hào)】 G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1674-4772（2013）10-050-01
一、類比方法在化學(xué)中的重要意義
所謂類比，一般需要兩個(gè)具有一定相似性的對(duì)象，人們可以通過(guò)認(rèn)識(shí)其中一個(gè)對(duì)象的某些特性，進(jìn)而推斷出另一對(duì)象的特性，當(dāng)兩個(gè)對(duì)象一個(gè)抽象一個(gè)具體時(shí)，類比在科學(xué)探究上表現(xiàn)出的價(jià)值就更加高了。
（一）基本類比思維模式
從類比的定義，不難推測(cè)出其基本的思維模式。以認(rèn)識(shí)對(duì)象A為例，假設(shè)我們事先已經(jīng)知道A對(duì)象具備①、②、③三個(gè)特性，而已知的B對(duì)象同樣具備有①、②、③三個(gè)特性（或者具備三個(gè)類似的特性），同時(shí)還具備有特性④，那么我們就能推測(cè)出A對(duì)象同樣具備特性④（或者具備類似的特性）。
其重點(diǎn)在于，我們首先要已知到對(duì)象A的部分特性，并能找到具備同樣或類似特性的對(duì)象B.
（二）類比方法在化學(xué)中的重要意義
由于類比能夠?qū)⑽粗挛锏男再|(zhì)轉(zhuǎn)換為已知事物的性質(zhì)，或者將抽象事物的性質(zhì)轉(zhuǎn)換為具體事物的性質(zhì)以供我們探究，因此，類比方法在化學(xué)中具有很深刻的意義。
1. 通過(guò)類比，我們可以提出科學(xué)的化學(xué)假設(shè)，并針對(duì)性地進(jìn)行驗(yàn)證。原子結(jié)構(gòu)模型的提出，正是一個(gè)類比的良好應(yīng)用，以湯姆生和盧瑟福為代表的化學(xué)家將原子結(jié)構(gòu)與西瓜、太陽(yáng)系進(jìn)行了類比，提出了符合當(dāng)時(shí)社會(huì)認(rèn)知水平的原子結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)而通過(guò)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究，才終于得到了最終的原子結(jié)構(gòu)。
2. 通過(guò)類比，我們可以根據(jù)已知物質(zhì)的特性，探索未知物質(zhì)。不少科學(xué)家通過(guò)元素周期表，類比同族元素，得到了不少未知元素的化學(xué)性質(zhì)，這就是類比法在探索未知物質(zhì)上的應(yīng)用。一個(gè)有代表性的例子就是稀有氣體真化合物Xe+[PtF6]-的發(fā)現(xiàn)，巴特列正是通過(guò)類比氧氣與氙氣的相似性，推測(cè)出既然存在有化合物O2+[PtF6]-，那么就可能存在有Xe+[PtF6]-，才最終得出了該成果。
3. 通過(guò)類比，我們可以通過(guò)已知的化學(xué)知識(shí)，解決未知的化學(xué)問(wèn)題。一個(gè)很簡(jiǎn)單的例子，就是可以通過(guò)氧化物與硫化物間的相似性，根據(jù)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，推測(cè)出硫化鈉與二硫化碳反應(yīng)可以生成三硫代碳酸鈉。當(dāng)然，通過(guò)類比得出的結(jié)論，不經(jīng)過(guò)有效的驗(yàn)證，是不能夠成為最終結(jié)論的，例如，氫碘酸與氫溴酸也有部分類似特性，但如下推斷是不成立的：
Fe（OH）3+3HBr=FeBr+3H2O Fe（OH）3+3Hl=Fel+3H2O
可見(jiàn)，類比方法的應(yīng)用極具意義。既然類比方法、類比思維在化學(xué)知識(shí)的探索中有如此深刻地應(yīng)用，那么將其融入到教學(xué)中，自然會(huì)產(chǎn)生良好的效果，既能保證學(xué)生準(zhǔn)確理解了化學(xué)知識(shí)，又能保證其掌握類比這一科學(xué)的探索認(rèn)知手法。
二、類比方法在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
（一）類比方法在概念教學(xué)中的應(yīng)用
概念，尤其是化學(xué)概念，一般都是非常抽象的，這種時(shí)候采取類比的方式，將抽象轉(zhuǎn)化為具體，就能夠保證學(xué)生理解透相關(guān)概念。例如，在教授“物質(zhì)的量”相關(guān)章節(jié)時(shí)，可以將其與“長(zhǎng)度”這一概念類比，在教授“同位素”相關(guān)概念時(shí)，又可將其與“元素”這一概念類比等，學(xué)生往往難以接受新事物，但對(duì)“長(zhǎng)度”與“元素”這些舊事物卻有很好地理解，這樣簡(jiǎn)單地類比，學(xué)生自然就能夠理解摩爾與物質(zhì)的量的關(guān)系就是米與長(zhǎng)度的關(guān)系，氕氘氚又同為氫元素的同位素了。
（二）類比方法在規(guī)律教學(xué)中的應(yīng)用
雖然不少化學(xué)反應(yīng)規(guī)律可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式展現(xiàn)在學(xué)生眼前，但礙于條件限制，更多的反應(yīng)是不可能通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的，這時(shí)，我們就可以通過(guò)類比法，將未知的化學(xué)反應(yīng)與已知的化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，在講解化學(xué)可逆反應(yīng)的平衡概念時(shí)，完全可以通過(guò)類比已經(jīng)為學(xué)生掌握的溶解沉淀平衡現(xiàn)象，使學(xué)生了解這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。
（三）將化學(xué)知識(shí)與實(shí)際現(xiàn)象類比
學(xué)生最熟悉的永遠(yuǎn)都是自己的日常生活，那么將抽象知識(shí)與日常生活類比，必定能使學(xué)生更好地理解這些知識(shí)。例如，在講解共價(jià)鏈的極性與非極性時(shí)，可以以書桌上常見(jiàn)的“分界線”作為類比對(duì)象，位于中間的分界線就是非極性共價(jià)鍵，而偏向一側(cè)的就是離子鍵。這樣一來(lái)，學(xué)生就比較容易理解相關(guān)知識(shí)了。
三、結(jié)束語(yǔ)
總之，類比方法是一種科學(xué)有效的知識(shí)獲取手段，在化學(xué)教學(xué)中有其顯著的優(yōu)勢(shì)，事實(shí)上，不少化學(xué)原理就是通過(guò)類比方法得到的，這就說(shuō)明，我們有必要培養(yǎng)出學(xué)生的類比思維，在日常教學(xué)中積極運(yùn)用常見(jiàn)的類比方法與類比模型，只有這樣，才能保證學(xué)生能夠有效吸收抽象的知識(shí)，并養(yǎng)成類比的科學(xué)思維習(xí)慣。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 李偉.類比思維在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].東北師范大
學(xué)，2009.
[2] 盧為民，金汝來(lái).試談?lì)惐人季S與化學(xué)學(xué)習(xí)[J].新課程研究，
2010（05）.
[3] 龐學(xué)瑞.化學(xué)教學(xué)中的類比方法和應(yīng)用[J].管理觀察，2009（04）.
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 比較 類比 歸納 復(fù)習(xí)策略
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2017）02B-0164-02
在復(fù)習(xí)階段有一部分教師仍然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，使用大量的題目讓學(xué)生來(lái)做，以此來(lái)加強(qiáng)對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。但是化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜，如果學(xué)生一味地做題，沒(méi)有掌握復(fù)習(xí)的方法以及解題的思路，那么每天即使做大量的題目還是無(wú)法提升化學(xué)成績(jī)。在新課標(biāo)的理念下，教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)模式，讓學(xué)生能夠主動(dòng)地對(duì)化學(xué)復(fù)習(xí)進(jìn)行探究，提升復(fù)習(xí)效率。在此筆者講一講幾種常用的復(fù)習(xí)策略。
一、比較法
比較法是將所掌握的知識(shí)、概念進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)其中的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)，在比較中發(fā)現(xiàn)兩者的本質(zhì)區(qū)別。在化學(xué)復(fù)習(xí)中使用比較法能夠?qū)⑷菀谆煜母拍詈芎玫貐^(qū)分開來(lái)，在一些容易出錯(cuò)的地方進(jìn)行重點(diǎn)把握、加深印象，提升復(fù)習(xí)效率。一般在化學(xué)中使用比較法是將基本概念進(jìn)行比較，將理論知識(shí)進(jìn)行比較，將化合物的性質(zhì)進(jìn)行比較，將計(jì)算方法進(jìn)行比較，將不同實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行比較，在比較過(guò)程中，找到兩者的不同特征。我們?cè)谑褂帽容^法進(jìn)行復(fù)習(xí)時(shí)，可以使用表格的形式進(jìn)行比較，讓兩者的關(guān)系更加直觀、清楚，以幫助理解。例如在化學(xué)鍵的復(fù)習(xí)中，“離子鍵”與“共價(jià)鍵”的概念是學(xué)生很容易混淆的地方，我們使用比較法進(jìn)行復(fù)習(xí)，列出如表1的比較表。
表1 離子鍵與共價(jià)鍵比較表
共價(jià)鍵 離子鍵
成鍵粒子 原子 陰陽(yáng)離子
成鍵元素 主要是非金屬元素和非金屬元素 主要是活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素
成鍵條件 成鍵原子得失電子能力差異較小 成鍵原子的得失電子能力差別較大
鍵的本質(zhì) 原子間通過(guò)共用電子對(duì)形成的相互作用 帶相反電荷離子之間的相互作用
舉例說(shuō)明 HCl中的H-Cl鍵 NaCl中Na+和Cl-之間形成的化學(xué)鍵
學(xué)生在初學(xué)離子鍵與共價(jià)鍵的時(shí)候容易將這兩個(gè)概念弄反，如果在復(fù)習(xí)的時(shí)候沒(méi)有讓學(xué)生弄清楚這兩個(gè)概念，那么在考試中碰到這些內(nèi)容時(shí)就會(huì)出現(xiàn)概念性的理解錯(cuò)誤。使用比較法進(jìn)行表格比較，能夠直觀地看出共價(jià)鍵與離子鍵兩者的不同。在復(fù)習(xí)中，教師要教會(huì)學(xué)生做比較表格的方法，能夠自主地制作表格，將自己容易混淆的概念進(jìn)行辨析，準(zhǔn)確把握概念，提高自己的記憶力，提高復(fù)習(xí)效率。
二、類比法
類比法與比較法相近，都是將兩者進(jìn)行比較，比較法一般用在容易混淆的概念比較中。類比法是根據(jù)兩種事物的相似屬性，從已知一類的屬性，類比出另一類的屬性，或者從自己知道的解題方法中類比出未知題型的解題方法。通過(guò)聯(lián)想，由新知識(shí)引起對(duì)已有知識(shí)的回憶，再通過(guò)類比，在新的知R中找到與已有知識(shí)相似的地方。類比思維是通過(guò)類比進(jìn)行聯(lián)想，從而不斷拓展創(chuàng)新。在化學(xué)中許多新的知識(shí)點(diǎn)都是通過(guò)已掌握知識(shí)點(diǎn)拓展而來(lái)，如果單獨(dú)地進(jìn)行每一章知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，那么學(xué)生的記憶無(wú)法形成連貫性。使用類比的方法，讓每一個(gè)新知識(shí)點(diǎn)在學(xué)生腦海中都有與之相對(duì)應(yīng)的舊知識(shí)點(diǎn)，把新知識(shí)看作舊知識(shí)的延伸，這樣做有利于學(xué)生將所學(xué)知識(shí)連在一起。在進(jìn)行化學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)薄弱環(huán)節(jié)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)類比，使學(xué)生更容易理解復(fù)雜的概念。
例如在復(fù)習(xí)“物質(zhì)的量”中的單位摩爾時(shí)，運(yùn)用類比思維，將物質(zhì)的量與長(zhǎng)度相似，這樣學(xué)生就知道表示物質(zhì)的量的多少的摩爾與測(cè)量長(zhǎng)度的米一樣都是單位。或者，將這類比到生活中，物質(zhì)的量就像生活中的“購(gòu)物袋”，物質(zhì)中的粒子就像購(gòu)物袋中裝著的綠豆。我們知道，由于綠豆顆粒較小，所以超市將綠豆一小袋一小袋地裝起來(lái)，以方便選購(gòu)。同樣的，將一定數(shù)量的微觀的離子“裝”作“一袋”，1摩爾就是這樣的“一袋”離子，并把它作為計(jì)量單位。又如，在復(fù)習(xí)“元素周期表”時(shí)，我們也可以使用趣味的類別方法，將“核內(nèi)質(zhì)子”比作皇帝，將“核外電子”類比為平民，如果電子層數(shù)越多，則平民離皇帝的距離越遠(yuǎn)，皇帝對(duì)平民的掌控力度就越小，最外層的電子就容易丟失，這也印證了“天高皇帝遠(yuǎn)”這句俗語(yǔ)。利用這類趣味的方法進(jìn)行類比復(fù)習(xí)，能夠使學(xué)生在枯燥的復(fù)習(xí)中增加不一樣的色彩。教師給學(xué)生舉出的不同例子會(huì)讓學(xué)生受到啟發(fā)，從而進(jìn)行聯(lián)想，更好地掌握知識(shí)。學(xué)生如果能夠在自主復(fù)習(xí)時(shí)使用類比法，將生活或是趣味的故事與化學(xué)概念進(jìn)行類比，那么就能更好地理解一些復(fù)雜的化學(xué)概念。如果將這種類比方法應(yīng)用到做題中，那么再難的化學(xué)題都能夠從容應(yīng)對(duì)，都能從類比中找到相似的方法，一步步地解答，得出正確答案。
三、歸納法
歸納是將概念中的不同內(nèi)容按照不同特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納，這是一種聚合型思維。在化學(xué)復(fù)習(xí)中，教師最常用的就是歸納法。歸納法能夠有效地將化學(xué)中相同類別的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納，使學(xué)生在頭腦中形成“知識(shí)樹”，將概念牢牢地記在自己的腦海中。例如復(fù)習(xí)“海水”的物質(zhì)時(shí)，可以如圖 1 的方式繪制圖像，使之更直觀，更方便記憶。
也可以使用一些基礎(chǔ)的符號(hào)對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納，如進(jìn)行“相等式量”復(fù)習(xí)時(shí)，可如圖 2 所示進(jìn)行歸納。
通過(guò)不同的方式進(jìn)行歸納，能夠使學(xué)生直觀地看出不同概念中含有的不同物質(zhì)以及化學(xué)概念。教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“知識(shí)樹”的繪制，在一張紙上將高一到高三的所有化學(xué)知識(shí)點(diǎn)繪制到一張圖中，遇到不理解的概念就畫上一個(gè)問(wèn)號(hào)。繪制完畢后，讓學(xué)生看一看自己在這幅圖中有多少個(gè)問(wèn)號(hào)，是屬于哪些方面的內(nèi)容，針對(duì)自己知識(shí)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)復(fù)習(xí)，不斷填滿紙上的問(wèn)號(hào)。這張圖就是化學(xué)學(xué)習(xí)的“知識(shí)樹”，在這樣有效率的復(fù)習(xí)下，學(xué)生的化學(xué)知識(shí)樹會(huì)更加穩(wěn)固。學(xué)生也在不斷繪制的過(guò)程中，對(duì)化學(xué)概念理解得更加透徹。當(dāng)遇到綜合的復(fù)雜的題目時(shí)，對(duì)照知識(shí)樹從一個(gè)個(gè)已知條件中區(qū)分出它屬于教材中的哪些概念，然后一一地進(jìn)行對(duì)應(yīng)分析，就能快速地找到正確的解題思路。
類比是根據(jù)兩個(gè)（類）對(duì)象之間在某些方面的相似或相同，從而推出在其他方面也可能相似或相同的方法.其中的相同性或相似性可能是表面的、次要的、偶然的，也可能是主要的、本質(zhì)的、必然的.類比作為一種指導(dǎo)性的策略，非常有利于引導(dǎo)學(xué)生解決化學(xué)問(wèn)題.由于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和抽象概括能力的不足，當(dāng)學(xué)生面臨一些與自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)相偏離的化學(xué)問(wèn)題時(shí)，往往一籌莫展，有時(shí)試圖用純演繹或純歸納的方式推理，最終也難奏效.而類比卻成為十分活躍的思維工具，在已知和未知之間迅速架起一座座橋梁，形成解題之捷徑.在高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)中，很多學(xué)生出現(xiàn)“講過(guò)的題會(huì)，未講過(guò)的題目不會(huì)做 ”，“概念 、原理記住了，可就不會(huì)靈活運(yùn)用”，學(xué)生考試成績(jī)不太理想.基于此種現(xiàn)象，教師要引導(dǎo)學(xué)生將書本中熟悉的知識(shí)類比到新的問(wèn)題中，通過(guò)問(wèn)題教學(xué)激發(fā)學(xué)生思維，鞏固已學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生類比遷移、分析解決問(wèn)題的思維能力和演繹能力.
一、運(yùn)用類比策略，訓(xùn)練學(xué)生的思
維能力
思維能力是能力的核心.思維能力的高低將直接影響到人的整體能力的高低水平.類比策略的運(yùn)用，有利于學(xué)生廣開思路.通過(guò)比較，誘發(fā)悟性，從而能進(jìn)入新穎別致的構(gòu)思設(shè)計(jì)，最終獲得準(zhǔn)確而清晰的解題途徑和方法.
近幾年高考試題的特點(diǎn)：“題在書外，理在書中.”這類題目多數(shù)取材于最新的化工生產(chǎn)、科研成果、新的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，這類所謂“新類型”的題目“陌生度”大，綜合性強(qiáng)，靈活多變，解答時(shí)需要前后聯(lián)想甚至需要合作討論.對(duì)于這類題，我們不但要在平時(shí)加強(qiáng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)把信息與自己所掌握的知識(shí)進(jìn)行類比，還要讓學(xué)生通過(guò)類比產(chǎn)生聯(lián)想從而解決問(wèn)題.利用類比策略的關(guān)鍵是找到新題型與原題型的可類比點(diǎn)，即二者有相似性，從而用相似方法解答相似習(xí)題.
新題型與原題型之間的相似性表現(xiàn)在問(wèn)題情境、表面關(guān)系和深層實(shí)質(zhì)關(guān)系的相似性.若以情景和表面的相似性來(lái)解決試題，是不能完全得出正確地答案的，所以要把深層實(shí)質(zhì)的相似性的關(guān)系建立起來(lái)，才能有效地解題.
例如，燃料電池，電解質(zhì)不同，反應(yīng)原理相同，正負(fù)極分別是還原氧化反應(yīng)，不同的是電極反應(yīng)式不同.利用類比策略可以解決以酸、堿、熔融物為電解質(zhì)的燃料電池.酸性下，碳轉(zhuǎn)化為CO2，氫轉(zhuǎn)化為H+；堿性下，碳轉(zhuǎn)化為CO2-3，氫轉(zhuǎn)化為水；熔融電解質(zhì)對(duì)應(yīng)的燃料電池類似于堿性燃料電池，負(fù)極是借助電解質(zhì)的陰離子進(jìn)行反應(yīng)，正極生成對(duì)應(yīng)的陰離子.只要分析清楚反應(yīng)的本質(zhì)，電極反應(yīng)式就不難寫出.學(xué)生只要學(xué)會(huì)解答常見(jiàn)燃料電池的簡(jiǎn)單習(xí)題，歸納總結(jié)一些規(guī)律性的知識(shí)，遇到類似的問(wèn)題時(shí)就可以迎刃而解.再如：類鹵素或擬鹵素的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，學(xué)生熟悉鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)，就能解決類鹵素或擬鹵素的相關(guān)練習(xí).
二、運(yùn)用類比策略，培養(yǎng)學(xué)生的演
繹能力
類比主要是找出兩類對(duì)象的特殊本性，而演繹主要是從一般到特殊.“演繹”是指根據(jù)已有的知識(shí)規(guī)律、理論，將共同要素的新舊知識(shí)進(jìn)行類比，運(yùn)用已有的規(guī)律、理論來(lái)指導(dǎo)新的學(xué)習(xí)與解答新的問(wèn)題.演繹法在高中化學(xué)中應(yīng)用比較多，如在基本概念、基本理論、物質(zhì)性質(zhì)等中應(yīng)用廣泛.培養(yǎng)學(xué)生的演繹能力，關(guān)鍵是進(jìn)行類比聯(lián)想，異中求同，同中求異.類比策略主要有系統(tǒng)類比、正反類比、新舊類比.
系統(tǒng)類比主要用于基本概念和基本理論中，如學(xué)習(xí)化學(xué)平衡后，再學(xué)習(xí)電離平衡、沉淀溶解平衡時(shí)就比較容易.因?yàn)樗鼈冇泄餐囊话阍恚涸谕惑w系中，正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，且正逆反應(yīng)速率相同時(shí)，就達(dá)到平衡狀態(tài)，即“異中求同”.通過(guò)對(duì)比，不同的化學(xué)平衡狀態(tài)是有區(qū)別的，及“同中求異”.再如：學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等理論，他們共同的是產(chǎn)生新物質(zhì)，不同的是反應(yīng)物的符號(hào)不同.在復(fù)習(xí)中通過(guò)對(duì)比，就可以使知識(shí)學(xué)活并系統(tǒng)化正反對(duì)比是從正、反兩個(gè)方面進(jìn)行比較的.如，氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)、氧化劑和還原劑、氧化性和還原性、沉淀與溶解、化合與分解、原電池和電解池、充電和放電等.只要記住一方，另一方正好相反，不用都記，都記反而會(huì)記混淆.
一、實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)的聯(lián)結(jié)
類比推理無(wú)論是在知識(shí)的獲取與掌握中，還是在實(shí)際問(wèn)題的解答中都能夠發(fā)揮很好的輔助功效．首先能夠起到的一個(gè)作用便是可以實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)的聯(lián)結(jié)，能夠幫助學(xué)生有效搭建新舊知識(shí)間的橋梁，這一點(diǎn)在實(shí)際教學(xué)中有著很重要的教學(xué)實(shí)踐意義．對(duì)于那些基礎(chǔ)知識(shí)較為一般，且學(xué)習(xí)能力不足的學(xué)生而言，搭建新舊知識(shí)間的聯(lián)結(jié)是這些學(xué)生普遍面臨的一個(gè)難題．學(xué)生容易學(xué)了后面忘記前面，對(duì)于知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)缺乏洞察力．要想化解這個(gè)問(wèn)題，類比推理的思維能夠發(fā)揮功效．在教給學(xué)生類比推理思想方法后，學(xué)生明顯能夠感受到新舊知識(shí)間的聯(lián)系，對(duì)于相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握也會(huì)更加牢固，這無(wú)疑是對(duì)于課堂教學(xué)效率的一種推進(jìn)，也能夠幫助學(xué)生構(gòu)建自身的知識(shí)架構(gòu)．例如，在講“二面角”時(shí)，教師可以將“二面角”與“平面角中的角”相結(jié)合，展開新舊知識(shí)類比教學(xué)．教師可以通過(guò)類比兩者的圖形、定義、圖形的構(gòu)成、表示的方式等方面來(lái)深入類比教學(xué)．學(xué)生在過(guò)往的學(xué)習(xí)中腦海里已經(jīng)基本形成了“平面角中的角”的概念，學(xué)生可以根據(jù)自己的理解將知識(shí)進(jìn)行類比推理，這樣能幫助學(xué)生更好地掌握新知識(shí)．類比推理的方法在很多新知的教學(xué)中都能夠發(fā)揮積極的教學(xué)輔助功效，不僅能夠借助學(xué)生已有的知識(shí)體系為新知教學(xué)提供鋪墊，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維能力．
二、構(gòu)建完整的知識(shí)體系
類比推理還能夠幫助學(xué)生構(gòu)建自身完整的知識(shí)體系，這對(duì)于學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力的培養(yǎng)與深化將會(huì)很有幫助．隨著學(xué)生積累的知識(shí)的不斷增多，不少學(xué)生都容易對(duì)于相關(guān)聯(lián)或者有一定相似形的知識(shí)點(diǎn)造成混淆，學(xué)生對(duì)于一些有聯(lián)系的定理、定律以及計(jì)算方法與計(jì)算公式等容易弄錯(cuò)．這一方面反映了學(xué)生對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的掌握不夠牢固，另一方面也是學(xué)生思維能力不足的一種體現(xiàn)，這些都會(huì)對(duì)于學(xué)生完整的知識(shí)體系的構(gòu)建造成阻礙．要想化解這類問(wèn)題，教師可以借助類比推理的方法來(lái)深化學(xué)生對(duì)于相關(guān)知識(shí)的理解與掌握，可以在知識(shí)教學(xué)時(shí)透過(guò)知識(shí)點(diǎn)的類比來(lái)深化學(xué)生對(duì)于不同概念的理解與區(qū)分，進(jìn)而幫助學(xué)生構(gòu)建更為牢固的知識(shí)體系．例如，在講“雙曲線”時(shí)，教師可以將“橢圓”和“雙曲線”知識(shí)相結(jié)合，可以將兩者的方程、對(duì)稱性、焦點(diǎn)、離心率、準(zhǔn)線、漸進(jìn)性方程、曲線上點(diǎn)M處的切線方程相類比．通過(guò)這些知識(shí)，可以將“橢圓”與“雙曲線”之間的各種知識(shí)系統(tǒng)化．“橢圓”與“雙曲線”之間本身就存在很多的相似之處，學(xué)生在記憶時(shí)可以將兩者相結(jié)合記憶，這樣會(huì)讓學(xué)生更好地理解與記憶，在掌握知識(shí)的時(shí)候更加全面，記憶更加牢固．又如，在講“共線向量”、“共面向量”、“空間向量”時(shí)，教師可以通過(guò)知識(shí)間的類比進(jìn)行授課，將這幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的基本定理、基本定理的變式、基向量、基向量的個(gè)數(shù)之間進(jìn)行類比，讓學(xué)生更好地理順?biāo)鼈冎g的關(guān)系，完善學(xué)生對(duì)于這些知識(shí)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)．
三、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
類比推理的方法，不僅在知識(shí)教學(xué)時(shí)能夠起到很好的輔助功效，而且對(duì)于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)也很有幫助，尤其是在提升學(xué)生的解題能力上能夠起到推動(dòng)作用．很多解題思想、解題方法與解題技能都可以得到發(fā)散與延伸，不僅在一類問(wèn)題上可以有很好的應(yīng)用，在其他問(wèn)題的解決中也可以發(fā)揮良好的功效．這便是類比推理思維的一種直觀體現(xiàn)．因此，讓學(xué)生在具體問(wèn)題的解答過(guò)程中有意識(shí)地應(yīng)用類比推理思想，能使很多復(fù)雜問(wèn)題迎刃而解．例如，在講“空間圖形”時(shí)，教師可以將學(xué)習(xí)平面三角形時(shí)的余弦定理拓展到“空間圖形”中，可以類比余弦定理，寫出斜三棱柱的三個(gè)側(cè)面面積與其中兩個(gè)側(cè)面所形成的二面角之間的關(guān)系式．這樣就將平面三角形中的余弦定理運(yùn)用到空間斜三棱柱中．通過(guò)上述問(wèn)題的探討可以發(fā)現(xiàn)，類比推理思想是數(shù)學(xué)知識(shí)的重要源泉，它能夠培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的思維方式，讓學(xué)生大膽地思考問(wèn)題，并且靈活找到問(wèn)題的解答方案．
四、總結(jié)
總之，類比推理的思想能夠在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮積極的教學(xué)輔助功效．類比推理，不僅能夠有效地實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，進(jìn)而能夠幫助學(xué)生構(gòu)建更為完整與牢固的知識(shí)框架與知識(shí)體系，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，尤其是在提升學(xué)生的解題能力上能夠起到很好的推動(dòng)作用．因此，在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師要深化對(duì)于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，要讓學(xué)生掌握更多經(jīng)典的思維方式，這對(duì)于學(xué)生綜合能力的提升將會(huì)很有幫助．
作者：周利芹單位：江蘇省響水中學(xué)
關(guān)鍵詞: 物理教學(xué) 類比 KPK
類比是物理學(xué)中常用的一種教學(xué)和學(xué)習(xí)方法,把已經(jīng)熟知的事物(類比對(duì)象)類比為未知的事物(研究對(duì)象),然后根據(jù)兩個(gè)對(duì)象之間存在著某種相類似的關(guān)系,利用邏輯推理的思考形式,從已知對(duì)象具有的某種性質(zhì)推出未知對(duì)象具有相應(yīng)的性質(zhì)。奧蘇貝爾強(qiáng)調(diào),新的學(xué)習(xí)必須能與已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的舊經(jīng)驗(yàn)取得關(guān)聯(lián),才是“有意義的學(xué)習(xí)”。他提出的比較性先行組織者就是運(yùn)用類比的方法將新概念與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中現(xiàn)存的舊概念作聯(lián)接,以獲得新知識(shí)。這種通過(guò)學(xué)生已有的舊經(jīng)驗(yàn)來(lái)同化,調(diào)整新知識(shí)的學(xué)習(xí)方式,正好符合建構(gòu)主義的基本主張。
物理學(xué)史上利用類比的方法對(duì)物理學(xué)作出杰出貢獻(xiàn)的例子很多,比如1767年普利斯特列以非凡的洞察力領(lǐng)悟到電力可能與萬(wàn)有引力相似,都符合反比平方定律,這一點(diǎn)在1784年被庫(kù)倫通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證;日本物理學(xué)家湯川秀樹把核力和電磁力進(jìn)行類比,認(rèn)為電子間的相互作用是通過(guò)交換某種媒介粒子而間接地發(fā)生,從而提出核力的介子理論。在物理教學(xué)中,類比方法也是學(xué)習(xí)和科研的一種行之有效的重要手段。教師可把聲波與光波、電磁振蕩與簡(jiǎn)諧振動(dòng)等進(jìn)行類比,將已知的知識(shí)經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)遷移,運(yùn)用到未知的知識(shí)中,把它們聯(lián)系起來(lái)從而發(fā)現(xiàn)新規(guī)律,推出新知識(shí)。
德國(guó)卡爾斯魯厄物理課程(簡(jiǎn)稱KPK)是一套全新的思維結(jié)構(gòu)和教學(xué)方法的物理教材,此課程的特色之一就是采用了大量的類比方法重構(gòu)了學(xué)生來(lái)自生活世界的概念。其中的類比方法按認(rèn)知層次大致可以分為兩類。
一、形式特征的類比
形式特征的類比主要在比較來(lái)源和目標(biāo)兩者的表面特征的相似性,從形式上建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,屬于較低層次的認(rèn)知。在KPK中把實(shí)物型量類比為實(shí)物,我們可以像處理實(shí)物(比如水、空氣等)一樣來(lái)處理這些量。這些實(shí)物型量包括質(zhì)量、能量、電荷量、動(dòng)量、角動(dòng)量、熵等,它們都可以被想象為一種物質(zhì)或液體。能量可以從一個(gè)物體傳遞到另一個(gè)物體上,在形式上具有流動(dòng)性,因此我們就可以把能量看成流體來(lái)研究。
1.語(yǔ)言描述方面,我們可以說(shuō)電荷量從A流到B或者說(shuō)電荷量離開A到達(dá)B。例如,圖1中電動(dòng)機(jī)正在給電容器右邊的極板做功,電場(chǎng)中左邊極板的勢(shì)能在增加。如果用實(shí)物型特性可以描述此過(guò)程為:“能量通過(guò)繩子和右邊電容器極板流進(jìn)電容器的電場(chǎng)。”圖2中人拉繩子,使小車動(dòng)量發(fā)生變化。我們可以說(shuō):“動(dòng)量通過(guò)繩子流進(jìn)小車。”像這樣的日常生活中的語(yǔ)言對(duì)于沒(méi)有學(xué)過(guò)物理的學(xué)生來(lái)說(shuō)都是非常熟悉的,也便于理解。
2.概念表述方面,KPK依據(jù)已知概念形成的思維路徑,構(gòu)建了新的概念。例如生活中我們通常將能夠完成液體或氣體從低壓處傳輸?shù)礁邏禾幍墓ぞ呓凶觥氨谩薄Ｔ陔妼W(xué)中,電源在能使電量從低電勢(shì)流到高電勢(shì),就像水泵一樣使水從低壓處流動(dòng)高壓處,因此在KPK中電源叫做電泵。類似的,在力學(xué)和熱學(xué)中把這樣的泵叫做動(dòng)量泵,角動(dòng)量泵和熱泵。在化學(xué)反應(yīng)中叫做反應(yīng)泵。再比如,表1通過(guò)形式上的轉(zhuǎn)換把動(dòng)量流和水流之間進(jìn)行類比。
二、結(jié)構(gòu)性特征上的類比
結(jié)構(gòu)性特征的類比是根據(jù)來(lái)源于目標(biāo)所潛存的屬性特征或功能等相似性,進(jìn)行關(guān)系的對(duì)應(yīng),屬于高層次的認(rèn)知。KPK物理課程是以實(shí)物型量為中心概念,用實(shí)物型量流來(lái)構(gòu)建整個(gè)課程。“流”的思想貫穿著整套教材。
根據(jù)吉布斯基本方程式:dE=TdS+φdQ+vdp+μdn+…在數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)上的變換得到能量在各分支學(xué)科的傳遞方程:P=TI+φI+vF+μI+…稱之為能流方程。其中TI表示熱能;φI表示電能;vF表示機(jī)械功;μI表示化學(xué)能。能量變化的形態(tài)取決于能量變化不為零的那一項(xiàng),如果TI是唯一不為零的項(xiàng),那么能量就以熱的形式變化,這樣方程就可以簡(jiǎn)化為:P=y?I。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)特征上的相似性,我們不但很容易看出物理學(xué)各分支學(xué)科的類比關(guān)系,而且把化學(xué)、信息學(xué)與近代物理的部分都統(tǒng)一在一個(gè)結(jié)構(gòu)之中。任何一個(gè)物理過(guò)程都是能量流動(dòng)的過(guò)程,而能量的流動(dòng)總伴隨著一個(gè)或一個(gè)以上的實(shí)物型量的流動(dòng)。這些物理規(guī)律和結(jié)構(gòu)重復(fù)出現(xiàn)在各個(gè)學(xué)科之中學(xué)生只需要學(xué)習(xí)一次,如要掌握可以較大程度地提高學(xué)習(xí)和教學(xué)的效率。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu)上的類比,便得到了簡(jiǎn)單而有效的能量傳遞的圖像,如圖3在KPK中把這種圖叫做能流圖,其中能量收發(fā)器是指在物理過(guò)程中可以提供或接收能量的裝置。例如圖4就是發(fā)動(dòng)機(jī)工作的能流圖。任何一個(gè)物理過(guò)程都可以通過(guò)類似的能流圖來(lái)表示,從而在學(xué)生的頭腦中把物理過(guò)程加以形象化。
類比方法符合人們的認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律,不僅可以把新的知識(shí)納入到原有的知識(shí)中去,把抽象的概念變形象,變難為易,而且可以在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中舉一反三、觸類旁通。當(dāng)然這種類比方法不能過(guò)度地使用,類比教學(xué)也是有限制的,在這里就不作具體說(shuō)明。KPK通過(guò)大量的類比方法增加了學(xué)科之間的聯(lián)系,進(jìn)一步完善了物理學(xué)的知識(shí)體系,同時(shí)學(xué)生的知識(shí)遷移能力也得到了增強(qiáng)。這種課程的設(shè)計(jì)思想可以對(duì)我國(guó)的物理教材起到很好的啟示作用,從而推動(dòng)我國(guó)的物理教材的改革。
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【關(guān)鍵詞】盲人；教學(xué)；講解式類比
在盲人教學(xué)中由于盲人自身的生理特點(diǎn)和缺陷限定了教師在授課過(guò)程中所選擇的教學(xué)方式更加局限化，如多媒體教學(xué)的應(yīng)用、觀察法的應(yīng)用等等。由于對(duì)物體的形狀認(rèn)知的缺失和對(duì)物體理解具有偏差性甚者有些事物是抽象性的無(wú)法感知，所以加大了盲生在學(xué)習(xí)中的難度。如何讓學(xué)生更快更準(zhǔn)確的理解和掌握，經(jīng)過(guò)多年在教學(xué)中的摸索，發(fā)現(xiàn)講解式類比更適合盲生的心理和生理，有力的提升了教學(xué)質(zhì)量，也極大地鼓舞了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，形成了樂(lè)思、好學(xué)的良好的學(xué)習(xí)氛圍。
1 類比及類比講授的概念
1.1 類比 類比就是從已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中提取一個(gè)問(wèn)題、概念或情境，然后把這一問(wèn)題、概念或情境應(yīng)用到新的問(wèn)題、概念或情境中去。記憶中已有的問(wèn)題、概念或情境稱為“源”，當(dāng)前的問(wèn)題、概念或情境稱為“靶”。類比思維的核心是通過(guò)一個(gè)影射過(guò)程，將知識(shí)從一個(gè)情景轉(zhuǎn)化到另一個(gè)情景，即在一個(gè)信息的主要方面和另一個(gè)信息的主要方面找到一一對(duì)應(yīng)的定勢(shì)（通常不能完全一致）。類比即邏輯學(xué)中定義的“類比推理”。利用有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決一個(gè)當(dāng)前問(wèn)題的一個(gè)主要障礙就是要找到相關(guān)的過(guò)去經(jīng)驗(yàn)。學(xué)習(xí)者通過(guò)特征及特征間的聯(lián)系，可能回想其先前的樣例，這一回憶激活了當(dāng)前問(wèn)題有關(guān)先前問(wèn)題中的抽象信息。
1.2 講解式類比 講解式類比即類比講授是指在學(xué)習(xí)中能夠類比推理的形式應(yīng)用類比信息的表征。在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用類比建構(gòu)方法對(duì)于優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)、深化理解概念、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率等具有特殊的意義.所謂類比建構(gòu)，是指根據(jù)兩個(gè)或兩類事物在某些屬性上相同相似，從而推出它們?cè)谄渌麑傩陨弦蚕嗤蛳嗨频囊环N推理方法.其推理模式可表示如下：類比對(duì)象A B類比屬性XYZW XYZ于是猜想對(duì)象B也具有屬性W。
2 類比在按摩教學(xué)中的應(yīng)用舉例
2.1 人體解剖學(xué)的應(yīng)用
我們?cè)谥v解人體解剖學(xué)的心血管系統(tǒng)時(shí)，把心臟的功能比作泵將血液輸送出去，而血管就像管道一樣將血液運(yùn)送到組織器官起到營(yíng)養(yǎng)作用。血管分為動(dòng)脈、靜脈，毛細(xì)血管。我們把動(dòng)脈類比成出水管，靜脈類比成回水管，而毛細(xì)血管是動(dòng)、靜脈銜接處即出水管和回水管的銜接處。心臟泵出動(dòng)脈血，由動(dòng)脈攜帶氧分在組織器官中被消耗代謝，在毛細(xì)血管處銜接轉(zhuǎn)為靜脈血流入心臟。還有在講解腦垂體的解剖位置時(shí)，我們把整個(gè)顱腦類比成教室，把腦垂體類比成掛在教室正中的燈泡，這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的類比將原來(lái)復(fù)雜的、抽象的、具體的文字描述簡(jiǎn)化成日常生活中常見(jiàn)事物更加形象化、直觀化，對(duì)于視障學(xué)生通過(guò)日常生活中學(xué)生能夠感知和理解的事物去理解一些新內(nèi)容、新知識(shí)，這種講解方式學(xué)生更容易接受和理解。
2.2 中醫(yī)基礎(chǔ)理論中的應(yīng)用
中醫(yī)基礎(chǔ)理論“精氣學(xué)說(shuō)”中，氣的運(yùn)動(dòng)方式有四種：升、降、出、入。如果從文字表面理解學(xué)生很難理解這四種運(yùn)動(dòng)形式，我們通過(guò)類比將其創(chuàng)建到情境中：氣的升的運(yùn)動(dòng)方式可以類比我們打嗝現(xiàn)象；氣的降的運(yùn)動(dòng)方式可以類比我們說(shuō)話、咳嗽耗氣的現(xiàn)象；氣的入與呼吸的吸氣過(guò)程聯(lián)系起來(lái)；氣的出與呼吸的呼氣過(guò)程聯(lián)系。通過(guò)利用一些熟悉而又常見(jiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行類比極大的有助于學(xué)生理解一些陌生而又抽象的知識(shí)。
3 教學(xué)中類比有效特征
在教學(xué)中我們應(yīng)用類比進(jìn)行教學(xué)，但是類比教學(xué)不是萬(wàn)能的，不是任何知識(shí)都可以應(yīng)用類比去講解，這就要求我們牢牢把握教學(xué)中類比有效性的一些重要特征。第一，類比能夠幫助學(xué)生回答推理性的問(wèn)題。提供類比將迫使學(xué)生思考類比結(jié)構(gòu)能促進(jìn)他們對(duì)新概念的理解。第二，類比對(duì)初學(xué)者的作用比高級(jí)學(xué)者大，初學(xué)者能夠根據(jù)已知領(lǐng)域推論未知領(lǐng)域。同其他教學(xué)方法一樣，類比教學(xué)雖有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，但也有其自身的缺陷和局限性。一方面，開展類比教學(xué)就需要對(duì)源問(wèn)題進(jìn)行必要的分析、闡釋，并要靶問(wèn)題進(jìn)行對(duì)照比較，這需要我們有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)積累和花費(fèi)大量的時(shí)間去研究和選取合適的“源”；另一方面，在類比過(guò)程中，學(xué)生的思維主體有一個(gè)從源問(wèn)題到靶問(wèn)題再?gòu)陌袉?wèn)題回到源問(wèn)題變換轉(zhuǎn)移過(guò)程，這在客觀上存在著分散學(xué)生注意力的可能性。因此，我們?cè)谶x擇類比法教學(xué)時(shí)，應(yīng)充分考慮其必要性，切忌濫用。僅有很強(qiáng)可比性，并不意味著一定會(huì)有理想的類比效果，因?yàn)轭惐鹊某蓴∵€與學(xué)生對(duì)源問(wèn)題本身的認(rèn)知和了解程度密切相關(guān)。不難理解，假如學(xué)生對(duì)源問(wèn)題本身尚且一無(wú)所知，那么，進(jìn)行類比遷移和類比推理也不可能實(shí)現(xiàn)的。這就是說(shuō)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)和構(gòu)建一個(gè)類比時(shí)，必須立足于學(xué)生的先備知識(shí)，選擇學(xué)生了解的、熟悉的，最好是學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的、司空見(jiàn)慣的事物或現(xiàn)象作類比源。為此，我們可從以下兩個(gè)方面來(lái)思考：一是從學(xué)生的先前學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)內(nèi)容中選擇類比源。二是從學(xué)生的日常生活中選擇類比源。特別是盲人學(xué)生在選取類比源的時(shí)候要充分考慮到他們生理缺陷，將常見(jiàn)而又易于理解的事物或現(xiàn)象作為選取對(duì)象，這樣才能確保類比教學(xué)取得良好的教學(xué)效果。
4 小結(jié)
通過(guò)上面的討論和實(shí)例，我們發(fā)現(xiàn)在論證某一問(wèn)題的時(shí)候，我們必須對(duì)所需的類比萬(wàn)分謹(jǐn)慎，因?yàn)椋@些類比對(duì)思考當(dāng)前情景有著深遠(yuǎn)影響，所以在盲人按摩教學(xué)中的講解式類比的應(yīng)用尤為重要，但類比的選取也要符合有效特征才能取得良好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
譽(yù)為科學(xué)活動(dòng)中的“偉大的引路人”，是它首先推動(dòng)了假說(shuō)的產(chǎn)生。盡管類比不能代替論證，但可以為理解新知識(shí)、概念和規(guī)律提供依托。因此，作為一種“從特殊推到特殊的科學(xué)方法”，類比法在物理教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。
一、新、舊知識(shí)類比
物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)科學(xué)，它不僅有一定的知識(shí)內(nèi)容，而且這些內(nèi)容之間存在著必然的內(nèi)在聯(lián)系。將新、舊知識(shí)進(jìn)行類比，給學(xué)生以啟示，使學(xué)生易于掌握新知識(shí)，同時(shí)也鞏固了舊知識(shí)。
如在學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)一節(jié)內(nèi)容中，“電場(chǎng)”概念的建立是極為重要的，但由于此概念比較抽象，學(xué)生往往難以理解。可以用力學(xué)中所學(xué)重力場(chǎng)與之類比：地球周圍存在著重力場(chǎng)，地球上所有物體都處于重力場(chǎng)中，都受到了地球的作用——重力。同樣，電荷的周圍存在著電場(chǎng)，電場(chǎng)對(duì)處于其中的電荷有電場(chǎng)力的作用，（如：點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力的作用）。再由物體在重力場(chǎng)中具有了與地球位置有關(guān)的重力勢(shì)能，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出，檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中也應(yīng)具有與場(chǎng)源電荷位置有關(guān)的電勢(shì)能。如此類比，相當(dāng)于在新舊知識(shí)間架起了一座橋梁，讓學(xué)生能夠從已掌握的舊知識(shí)中順利地接受和理解新知識(shí)。
又如：場(chǎng)強(qiáng)E和電勢(shì)U這兩個(gè)描述電場(chǎng)的物理量，E、U與檢驗(yàn)電荷q有無(wú)關(guān)系呢？而牛頓第二定律M=F/a，當(dāng)物體受到的合外力為零時(shí)，物體產(chǎn)生的加速度也為零，但物體的質(zhì)量為一定值；再有，歐姆定律中R=U/I，若電阻不接入電路中，U、I均為零，但電阻R卻一定。究其原因，蓋它們都是事物本身的物質(zhì)屬性。這種簡(jiǎn)單的類比，使學(xué)生頓悟：E、U是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，電場(chǎng)是客觀存在的，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，而定義式：E=F/q、U=ε/q只是定義E、U和計(jì)算E、U大小的。
二、生活經(jīng)驗(yàn)與物理規(guī)律的類比
學(xué)生在日常學(xué)習(xí)生活中積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn)。用學(xué)生身邊的事例進(jìn)行類比，可啟發(fā)學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力。
如講電勢(shì)差時(shí)，可用瀑布來(lái)作為例子，瀑布的水量越大，落到底部的動(dòng)能越大；而瀑布落差越大，落到底部的動(dòng)能也越大，動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化獲得的，即瀑布的重力勢(shì)能與瀑布的水量、落差有關(guān)。讓學(xué)生自己類比得出：電勢(shì)能與電荷量和電勢(shì)差有關(guān)：ε=qu
介紹彈簧振子的振動(dòng)時(shí)，振子向平衡位置方向運(yùn)動(dòng)為變加速運(yùn)動(dòng)，學(xué)生不能理解加速度減小而物體速度增加這一現(xiàn)象，可用人的身高增長(zhǎng)作類比：人從出生到成人，其身高逐漸增高。當(dāng)人的年齡接近成人階段，其身高增長(zhǎng)速度將逐漸減慢，但人的身高卻仍在繼續(xù)增高，只是增高變緩了，而并非人越長(zhǎng)越短。當(dāng)身高停止增長(zhǎng)，人的身高達(dá)到了他一生中的最大身高。學(xué)生從這一簡(jiǎn)單的類比中高很易理解：加速度在減小，只意味著速度的增量在逐漸的減少，但物體的速度值卻在增加，為變加速運(yùn)動(dòng)。
三、相關(guān)學(xué)科知識(shí)與物理知識(shí)的類比
自然科學(xué)分科龐雜，物理只是眾多學(xué)科之一，可以用其它學(xué)科的一些學(xué)生已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行類比，幫助他們理解一些物理現(xiàn)象和物理過(guò)程。
如講解飽和汽，學(xué)生往往認(rèn)為達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，液體不再蒸發(fā)。這可與生物學(xué)中“根對(duì)水的吸收”類比：當(dāng)根細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞液的濃度與土壤溶液的濃度相等時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)進(jìn)出細(xì)胞膜的水分子數(shù)相等，為一動(dòng)態(tài)平衡。學(xué)生可從類比中得出結(jié)論：密閉在容器中的液體達(dá)到飽和汽狀態(tài)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)液體蒸發(fā)產(chǎn)生的汽分子數(shù)和回到液體內(nèi)的汽分子數(shù)相等，也是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。故宏觀上液體分子總數(shù)不再減少，汽分子數(shù)不再增加。
又如，學(xué)生在化學(xué)這門學(xué)科中詳細(xì)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，知道了物質(zhì)不滅定律，類比就可以知道電荷守恒定律。
關(guān)鍵詞：力學(xué);類比法;物理知識(shí)
一、新舊知識(shí)的類比
物理科目是眾多自然科學(xué)之一的科目，它不僅擁有豐富的知識(shí)內(nèi)涵，并且其內(nèi)容之間存有一定的內(nèi)在聯(lián)系。在高中的物理教學(xué)中，我們可以利用新知識(shí)和舊知識(shí)展開類比，啟發(fā)學(xué)生，不但讓學(xué)生更容易掌握新知識(shí)，而且亦穩(wěn)固了舊知識(shí)。例如，在教學(xué)“靜電場(chǎng)”這一環(huán)一節(jié)時(shí)，建立“電場(chǎng)”概念十分關(guān)鍵，然而因?yàn)槠涓拍罘浅３橄螅瑢W(xué)生很難理解。因此，教師能夠運(yùn)用力學(xué)中的“重力場(chǎng)”與“電場(chǎng)”來(lái)類比：地球四周存有重力場(chǎng)，地球上所有物體均處在重力場(chǎng)中，從而獲得了地球的重力作用。同樣，電荷的四邊亦存有電場(chǎng)，電場(chǎng)亦獲得了電荷四邊的電場(chǎng)力作用，而物體又在重力場(chǎng)中獲得了與地球位置相關(guān)的重力勢(shì)能。這時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析、總結(jié)出電荷在電場(chǎng)中獲得與電荷位置相關(guān)的電勢(shì)能。這樣類比，聯(lián)系舊知識(shí)，掌握新知識(shí)，從而使學(xué)生能夠從以前學(xué)過(guò)的舊知識(shí)中順利地理解和吸收新知識(shí)。
二、生活經(jīng)驗(yàn)與物理規(guī)律的類比
學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)及生活中積累了相應(yīng)的生活經(jīng)驗(yàn)。采用貼近學(xué)生生活的事例展開類比，可激發(fā)學(xué)生的思維，帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性，培育學(xué)生在平時(shí)生活中觀察及分析事物的才能。
例如，在教學(xué)彈簧振子的振動(dòng)這一環(huán)節(jié)時(shí)，當(dāng)振子向平穩(wěn)的方向運(yùn)行時(shí)，稱之為變加速運(yùn)動(dòng)，學(xué)生很難理解速度減小后，而物體速度會(huì)隨之加大這一物理現(xiàn)象。此時(shí)，教師可以采用人的身高增長(zhǎng)來(lái)做類比：人從幼兒階段長(zhǎng)到成人階段，他們的身高慢慢隨著年齡的增長(zhǎng)而增高。當(dāng)人成長(zhǎng)到接近成人的時(shí)段，他們長(zhǎng)高的速度亦會(huì)隨之減慢，盡管人的身高依然在逐漸長(zhǎng)高，但是長(zhǎng)高的速度卻變慢了，而不是人的增長(zhǎng)越長(zhǎng)越短。當(dāng)人的身高停止增長(zhǎng)時(shí)，這時(shí)人的身高則是他一生中只能增長(zhǎng)的最高身高。從這些簡(jiǎn)單的生活類比案例中，可以讓學(xué)生更好地理解：速度在降低，只意味著速度的增加的量度也在慢慢地減少，而物體的速度值卻能夠隨之加大的物理運(yùn)動(dòng)，也稱為變加速運(yùn)動(dòng)。
三、相關(guān)學(xué)科知識(shí)與物理知識(shí)的類比
自然科學(xué)分科繁雜，物理只是許多科目之一，在高中的物理學(xué)習(xí)中，老師可以利用別的科目中學(xué)生所學(xué)過(guò)的知識(shí)展開類比，幫助學(xué)生更好地理解一部分物理現(xiàn)象及物理轉(zhuǎn)變的過(guò)程。
例如，在學(xué)習(xí)“飽和汽”這一環(huán)節(jié)時(shí)，學(xué)生總是認(rèn)為液體在獲得飽和狀態(tài)時(shí)，就不可以蒸發(fā)。我們可以采用生物學(xué)中的“根對(duì)水的吸收”來(lái)做類比：當(dāng)根細(xì)胞里面的細(xì)胞液的濃度和土壤溶液的濃度是一樣時(shí)，相同的時(shí)間里進(jìn)出細(xì)胞膜的水分子數(shù)量就會(huì)一樣，其被稱為動(dòng)態(tài)平衡。這時(shí)，老師再引導(dǎo)學(xué)生從類比中獲取結(jié)論：密閉在容器里的液體在獲得飽和汽狀態(tài)時(shí)，同樣的時(shí)間內(nèi)液體蒸發(fā)產(chǎn)生的汽分子數(shù)量和回到液體內(nèi)的汽分子數(shù)量是相等的，同樣屬于動(dòng)態(tài)平衡。又如，學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)科目時(shí)，已經(jīng)學(xué)過(guò)了物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而掌握了物質(zhì)的不滅定律，類比則可以理解電荷守恒定律。
總而言之，作為許多教學(xué)方法之一的類比法，在高中物理教學(xué)中已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用。不管是在老師的教學(xué)過(guò)程中抑或是學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中，只要可以有概念地將類比法和別的有效的教學(xué)方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)應(yīng)用，必然能夠提升教與學(xué)的成效。
參考文獻(xiàn)：
“三生教育”包括生命教育、生存教育、生活教育，既是一種實(shí)踐活動(dòng)，也是一種理念的存在。所謂“三生教育”理念，是一種以人為本的、關(guān)乎人的現(xiàn)實(shí)發(fā)展的理念，以生命的完善、生存的多樣及生活的幸福為主要目的，促使社會(huì)群體對(duì)人本身的關(guān)注，是超越現(xiàn)實(shí)功利和社會(huì)浮躁的一種精神性的、指向未來(lái)的、終極的泛型。人的生命本質(zhì)在于其所具有的精神性與反思性，人對(duì)自己生命狀態(tài)的沉思本該以人的自然本質(zhì)為依托，去審視自身的生存現(xiàn)實(shí)、生活現(xiàn)狀及生命活動(dòng)的價(jià)值。“三生教育”理念的提出，實(shí)踐的落實(shí)，正是人類對(duì)自身這種精神性、反思性的最好詮釋。“三生教育”從人的生命、生存、生活的之根本上對(duì)人的發(fā)展做了動(dòng)態(tài)的刻畫，為全面發(fā)展教育提供了可供參考的行動(dòng)指南。人的一生，是從出生到死亡，生命作為這一過(guò)程的具體承載形式而存在，生存則是這一過(guò)程得以表現(xiàn)的保障，生活則在某種程度上集中體現(xiàn)了該過(guò)程。“人的本質(zhì)是一切社會(huì)關(guān)系的總和”。人在社會(huì)關(guān)系中的生存即生活。因而，人的生活表現(xiàn)為復(fù)雜的社會(huì)生存現(xiàn)象，是被“社會(huì)化”了的“自然人”的生活。基于這樣的理解，便可基本確定“三生教育”的內(nèi)容構(gòu)成:生命教育最基本的內(nèi)核是讓受教育者認(rèn)識(shí)生命，在此基礎(chǔ)上尊重生命、敬畏生命、珍愛(ài)生命，進(jìn)而發(fā)展、完善生命;生存教育則是幫助受教育者學(xué)會(huì)生存，學(xué)會(huì)在自然界中生存，亦在人類社會(huì)中生存;生活教育則旨在幫助受教育者和諧地生活，處理好生活事務(wù)，繼而追求個(gè)人、家庭、團(tuán)體乃至民族、國(guó)家、人類的幸福。
二、高中化學(xué)教學(xué)中滲透三生教育的意義
我國(guó)新一輪化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)，在教學(xué)中落實(shí)“知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀“三維目標(biāo)。化學(xué)是在人類解決問(wèn)題的過(guò)程中產(chǎn)生形成的，作為自然科學(xué)，新課程在淡化了化學(xué)的雙基知識(shí)的同時(shí)，增加了化學(xué)與生活、社會(huì)的聯(lián)系。由于高中生的人生觀和價(jià)值觀還處于朦朧階段，正處在人生的十字路口，作為化學(xué)教育工作者有必要利用學(xué)科優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生在接受化學(xué)科學(xué)知識(shí)同時(shí)認(rèn)識(shí)和感悟生命價(jià)值，熱愛(ài)自己的生命、生活，并逐步形成正確、積極的人生觀和價(jià)值觀。在教師潛移默化、潤(rùn)物無(wú)聲的引導(dǎo)下，在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中滲透生命、生存、生活教育，有利于學(xué)生未來(lái)長(zhǎng)足發(fā)展。
三、在教學(xué)中滲透三生教育的策略
1．充分挖掘教材中的三生教育因素，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生命、生存、生活的認(rèn)識(shí)
高中化學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容更加廣泛、深刻，隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的增多和深度的加深，教材中涉及到人類生命、生存、生活的相關(guān)內(nèi)容也更加豐富了，教師在教學(xué)中對(duì)這些內(nèi)容加以恰當(dāng)?shù)乩茫寣W(xué)生感受和領(lǐng)悟這些知識(shí)，理解化學(xué)知識(shí)在社會(huì)生活中的應(yīng)用，盡情領(lǐng)略化學(xué)給人類帶來(lái)的便捷與舒適，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生回報(bào)社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感，體會(huì)到“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，它既能造福于人類，又能為人類帶來(lái)災(zāi)難。”隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化學(xué)不斷為人類創(chuàng)造著物質(zhì)文明和精神文明的同時(shí)，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也帶了一些負(fù)面影響甚至災(zāi)難。教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)也要毫不回避地向?qū)W生說(shuō)明:由于人類對(duì)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的考慮欠缺，人類正面臨著諸如酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層空洞、能源枯竭等嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題的威脅，讓學(xué)生理解這些問(wèn)題的出現(xiàn)并不是化學(xué)本身造成的，但這些問(wèn)題的解決，必須要依靠化學(xué)的方法。同時(shí)在教學(xué)中結(jié)合化學(xué)教材中相關(guān)內(nèi)容思考人與自然、人與社會(huì)和諧發(fā)展的重要性，樹立可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)意識(shí)。通過(guò)充分利用教材中的素材，有機(jī)地滲透三生教育，從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中形成關(guān)切生命、關(guān)注生存、關(guān)心生活的意識(shí)，在未來(lái)的生命成長(zhǎng)中努力發(fā)現(xiàn)化學(xué)的價(jià)值，正確地用化學(xué)知識(shí)、化學(xué)思想思考和解決生活中遇到的問(wèn)題。
2．引導(dǎo)學(xué)生積極參與化學(xué)課堂實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在參與中感受“三生”
化學(xué)教學(xué)中滲透三生教育意味著化學(xué)教學(xué)要關(guān)注教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的參與和體驗(yàn)，而不能僅僅關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果。化學(xué)教學(xué)過(guò)程不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的一種認(rèn)知過(guò)程，也是一種情感體驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生的知識(shí)和情感的發(fā)展正是在參與各種形式的實(shí)踐活動(dòng)中得以實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于每一學(xué)生而言，生活的過(guò)程就是經(jīng)歷與體驗(yàn)的過(guò)程。課堂實(shí)踐活動(dòng)作為他們學(xué)習(xí)和生活的一種主要形式之一，是促進(jìn)學(xué)生獲得生命與生存體驗(yàn)、生活快樂(lè)多彩充滿意義的重要過(guò)程。讓學(xué)生在生活的實(shí)際中搜集資料，體會(huì)到人類生存發(fā)展的價(jià)值，在相互分工與合作中體驗(yàn)到生命的意義，在知識(shí)提升、友誼加深的過(guò)程中感受生活的快樂(lè)。學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中接觸到許多生活中可以見(jiàn)到的化學(xué)知識(shí)，教師在教學(xué)中應(yīng)給學(xué)生以引導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)對(duì)生命、生存和生活的意義，使學(xué)生不僅能了解化學(xué)知識(shí)，而且能認(rèn)識(shí)到自己在用化學(xué)，這樣可以增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知興趣，培養(yǎng)對(duì)學(xué)習(xí)的積極情感和對(duì)人生的積極態(tài)度。
3．充分發(fā)揮化學(xué)家的榜樣熏陶作用，塑造學(xué)生的高尚人格
化學(xué)家?jiàn)^斗的歷程是嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、百折不撓、勇于進(jìn)取的典范，許多化學(xué)家的一生，重視人的價(jià)值，孜孜不倦地追求社會(huì)的和諧發(fā)展，是科學(xué)精神和人文精神結(jié)合的楷模。在教學(xué)中以這些這些典范為背景，激勵(lì)學(xué)生以化學(xué)家在創(chuàng)造偉大業(yè)績(jī)中所表現(xiàn)的人格力量為楷模，從科學(xué)家身上學(xué)習(xí)勇于探索、不斷追求的科學(xué)精神。化學(xué)科學(xué)的發(fā)展離不開一代代化學(xué)家的研究，化學(xué)家在研究化學(xué)的過(guò)程中留下了不少美好而生動(dòng)的故事，這些故事中往往承載著化學(xué)家的人生價(jià)值，在教學(xué)中融入化學(xué)家的故事對(duì)學(xué)生生命價(jià)值有重要的啟發(fā)意義。例如，在講授“純堿的生產(chǎn)”時(shí)，引入侯德榜先生的故事，讓學(xué)生了解到侯德榜先生少年時(shí)期刻苦學(xué)習(xí)的精神，學(xué)有所成后放棄國(guó)外優(yōu)越的工作環(huán)境，懷著為振興祖國(guó)民族工業(yè)的決心和信心回國(guó)，通過(guò)自己的刻苦專研，最終發(fā)明了“侯氏制堿法”，打破了英國(guó)一家公司制堿業(yè)的壟斷，贏得了國(guó)際化工屆的高度評(píng)價(jià)的故事，陶冶學(xué)生的愛(ài)國(guó)情操。又如，在元素知識(shí)的教學(xué)中適時(shí)地引入居里夫人發(fā)現(xiàn)放射性元素鐳，并在極其簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)條件下通過(guò)艱辛的工作從兩噸多的瀝青中提煉出三克鐳，卻沒(méi)有將鐳的發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)專利，而是以“科學(xué)無(wú)國(guó)界”的精神把它獻(xiàn)給了全人類，讓其為全人類服務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心全人類的大愛(ài)情懷。總之，化學(xué)家的故事是很多的，在教學(xué)中教師要善于在適當(dāng)?shù)膬?nèi)容中融入化學(xué)家們的經(jīng)典故事，對(duì)學(xué)生高尚人格的形成具有不可估價(jià)的教育意義。
4．在化學(xué)教學(xué)中滲透美育，陶冶學(xué)生的生活審美情趣
(1)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透美育，提升學(xué)生的科學(xué)藝術(shù)感著名雕塑家羅丹說(shuō)“美是無(wú)處不在的，對(duì)于我們的眼睛，只是缺少發(fā)現(xiàn)。”化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)藏著豐富的美，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室錯(cuò)落有致地陳列著形態(tài)各異、質(zhì)地不同、用途千差萬(wàn)別的各種化學(xué)儀器中，這些儀器就像一件件栩栩如生的藝術(shù)品，給人以美的體驗(yàn)。如平底梨型的容量瓶給人以對(duì)稱和諧之美，實(shí)驗(yàn)儀器之間的組合給人以結(jié)構(gòu)的整體和諧之美，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路更是給予學(xué)生以導(dǎo)真、求善、至美的創(chuàng)造美的啟迪。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中神奇的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象讓學(xué)生視野開闊，看到而非描述性的真實(shí)美。實(shí)驗(yàn)中無(wú)色的液體的晶瑩剔透之美，物質(zhì)之間相互反應(yīng)表現(xiàn)出顏色的千變?nèi)f化之美，更重要的是學(xué)生在完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，制得一種實(shí)驗(yàn)氣體，發(fā)現(xiàn)一種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象過(guò)程中體會(huì)到的付出后的收獲美、合作交流的分享美。這些美的體驗(yàn)不只是對(duì)學(xué)生感觀上的熏陶，更是對(duì)學(xué)生心靈的啟迪。
(2)以化學(xué)規(guī)律類比人生道理，使化學(xué)教學(xué)融入人生哲理美化學(xué)作為一門自然科學(xué)，主要是研究大千世界物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途以及變化規(guī)律，從而為我們?nèi)祟惖纳婧桶l(fā)展服務(wù)的，然而自然界中的客觀物質(zhì)之中的規(guī)律并非與人類社會(huì)規(guī)律沒(méi)有相似之處的。在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行恰當(dāng)?shù)念惐龋瓤梢允箤W(xué)生在輕松愉快中理解化學(xué)知識(shí)規(guī)律，同時(shí)學(xué)生也可以通過(guò)化學(xué)知識(shí)中的規(guī)律來(lái)理解人類社會(huì)發(fā)展中的一些規(guī)律，從而形成正確的人生態(tài)度、對(duì)學(xué)生的未來(lái)成長(zhǎng)具有積極的指導(dǎo)意義。例如，在學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)過(guò)程中的電子得失守恒規(guī)律時(shí)，可以這樣類比來(lái)引導(dǎo)學(xué)生正確對(duì)待生活中的得失:對(duì)待得失恰似氧化還原，得到會(huì)使你的價(jià)位降低，而給予反而卻能使你的價(jià)位身高;又如，學(xué)習(xí)了二氧化硫與氯水的漂白作用后可以這樣類比:SO2為品紅褪色是暫時(shí)的，氯水為品紅褪色卻是永遠(yuǎn)的;而氯水讓石蕊變紅是暫時(shí)的，SO2讓石蕊變紅卻是永遠(yuǎn)的，你是否找到值得你為之徹底改變或愿意為你永遠(yuǎn)改變，而好好學(xué)習(xí)的那個(gè)人呢?再如，學(xué)習(xí)氯化鈉的形成過(guò)程后這樣類比總結(jié):人生有很多東西其實(shí)就像最外層電子，都是身外之物，得失乃瞬間之事，慷慨如鈉者，貪婪如氟者，所差只不過(guò)幾個(gè)微不足道的電子，生如夏花，何必要爭(zhēng)得你死我活，被幾個(gè)電子壓得喘不過(guò)氣來(lái)，鈉原子也好，鈉離子也罷，只要守住自己的“核”就不會(huì)在充滿誘惑的世界里，迷失自我。類似這樣的類比，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的同時(shí)，從化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)規(guī)律，體悟?qū)Υ松膽B(tài)度，正確地看待生命中的得與失，追求與放棄的辯證關(guān)系，從而在未來(lái)的人生之路上更加通達(dá)，更富有智慧。
【關(guān)鍵詞】 類比教學(xué)法 物理教學(xué)
【中圖分類號(hào)】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1674-4772（2013）06-023-01
在多年的物理教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)類比法在中學(xué)物理教學(xué)中能起到重大的作用，因此，對(duì)在物理教學(xué)中如何應(yīng)用類比法進(jìn)行了一定的探索，歸納出利用類比法培養(yǎng)和開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的方法：
1. 運(yùn)用類比法教學(xué)，溝通新舊知識(shí)，深化、豐富教學(xué)內(nèi)容
要開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，首先要打好扎實(shí)的基礎(chǔ)，豐富學(xué)生的知識(shí)庫(kù)存。在教學(xué)中，要特別重視在講授新概念時(shí)聯(lián)系舊知識(shí)，在新舊知識(shí)類比中加深理解，開拓思路。
例如：在講授電勢(shì)時(shí)，將電場(chǎng)和重力場(chǎng)進(jìn)行類比，找出共同點(diǎn)――電場(chǎng)力和重力做功都與路徑無(wú)關(guān)。為此，首先引入重力勢(shì)能的概念，把一個(gè)質(zhì)量為m1的物體放在高度為h的地方：它具有重力勢(shì)能m1gh，把質(zhì)量為m2、m3……的物體放在高度為h的地方，它們分別具有重力勢(shì)能m2gh、m3gh……，其勢(shì)能值各不相同，但■=■=■……=gh是一個(gè)恒量，我們可以把gh叫做重力勢(shì)。其值只決定于重力場(chǎng)中的位置和零點(diǎn)的選擇，與放入重力場(chǎng)中的物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)。
由于學(xué)生對(duì)重力場(chǎng)知識(shí)了解較多，對(duì)重力勢(shì)容易接受，再用類比法引入電勢(shì)的概念，分析它的性質(zhì)和區(qū)別于重力場(chǎng)的特點(diǎn)，這就化“抽象”為“具體”，使學(xué)生對(duì)新知識(shí)有似曾相識(shí)的親近感，深化了教學(xué)內(nèi)容。
這樣的類比在中學(xué)物理中還有很多，如水位和電勢(shì)、電勢(shì)能和重力勢(shì)能、熱容和電容，質(zhì)量和電量、重力場(chǎng)中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)等。運(yùn)用類比教學(xué)法，既能激發(fā)興趣，同時(shí)又進(jìn)行了科學(xué)思維和科學(xué)方法的示范，學(xué)生遇到新的概念和事物也能作類比分析，并得出較為滿意的結(jié)果。
2. 運(yùn)用類比教學(xué)，建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使知識(shí)條理化
隨著物理教學(xué)的深入、學(xué)生掌握的知識(shí)逐漸形成網(wǎng)絡(luò)，這里有知識(shí)的橫向式拓寬，也有遞進(jìn)式的深入，學(xué)生的知識(shí)和能力就產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，學(xué)生的創(chuàng)造性思維的發(fā)展也就寓于其中了。在這過(guò)程中，類比法是揭示這些知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系的好方法。
例如：力學(xué)中的彈簧串聯(lián)有■=■+■，靜電場(chǎng)中串聯(lián)電容器有■=■+■，穩(wěn)恒電路中串聯(lián)電阻有■=■+■，它們具有相同的數(shù)學(xué)形式和運(yùn)算規(guī)律。通過(guò)類比，學(xué)生們對(duì)公式記得牢，使用條件清晰，運(yùn)算起來(lái)也就熟練了。再如圖線教學(xué)中，v-t圖線下的面積表示位移，f-t圖線下的面積表示沖量，I-t圖線下的面積表示電量，P-V圖線下的面積表示功，F(xiàn)-S圖線下的面積表示功。通過(guò)這些圖線的類比，學(xué)生們對(duì)圖線的物理意義有了深刻的認(rèn)識(shí)。如果要求電容器的帶電量，我們可以作電容器的放電電流I隨時(shí)間t的變化規(guī)律圖線，再由圖線面積求電量Q。在恒定電流一章中有兩個(gè)U-I圖，一個(gè)是對(duì)定值電阻兩端電壓隨流經(jīng)它的電流的變化規(guī)律的描述，遵循部分電路歐姆定律，導(dǎo)體電阻不同則圖線斜率不同；另一個(gè)是全電路中，路端電壓隨整個(gè)電路的總電流變化的規(guī)律。它們的研究對(duì)象不同，變化規(guī)律不同，物理意義也不同。通過(guò)類比能較好地弄清它們的使用條件和變化規(guī)律，使用起來(lái)也不會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。
這樣的類比，小的方面有形式上的類比、計(jì)算方法上的類比、不同概念和規(guī)律的類比，或者是某些性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)的類比，大的方面有規(guī)律和體系上的類比。例如平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律的類比，電學(xué)和力學(xué)規(guī)律的類比，有的觀點(diǎn)和論點(diǎn)就是通過(guò)類比提出或發(fā)展起來(lái)的。
我在教完電磁場(chǎng)后，曾引導(dǎo)學(xué)生列表比較重力場(chǎng)、靜電場(chǎng)、和磁場(chǎng)的情況。通過(guò)列表比較，學(xué)生找到重力場(chǎng)、靜電場(chǎng)、和磁場(chǎng)的相似之處，也明確了它們的區(qū)別，建立起橫向和縱向的聯(lián)系，建立起知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)，使知識(shí)條理化，同時(shí)也提出了很多新的問(wèn)題。例如重力場(chǎng)如何用重力線描述、重力場(chǎng)的勢(shì)如何描述、磁場(chǎng)有沒(méi)有勢(shì)？同學(xué)們考慮得更多更細(xì)更深刻了。分析歸納能力的提高，使創(chuàng)造性思維得到調(diào)動(dòng)和及早的萌發(fā)。
3. 通過(guò)類比，介紹知識(shí)的新領(lǐng)域，提出新的問(wèn)題，把創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)和開發(fā)引向科學(xué)的前沿
高中教材在介紹磁單極子的內(nèi)容時(shí)，就采用了類比的方法：帶電體周圍有電場(chǎng)；磁體周圍有磁場(chǎng)；同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引，這是它們的相似之處。但它們又不完全相似，在電現(xiàn)象里有電荷，正負(fù)電荷可以單獨(dú)存在，在磁現(xiàn)象里有沒(méi)有磁荷？磁單極子是否存在？科學(xué)研究的新課題就是這樣通過(guò)類比提出來(lái)的，提出來(lái)后再通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)尋找，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)教學(xué) 學(xué)習(xí)策略 教學(xué)訓(xùn)練
【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889（2014）08B-0037-02
當(dāng)前，新課程理念已逐步滲透入課堂教學(xué)中，它改變了以往學(xué)生單一的、被動(dòng)的接受式學(xué)習(xí)方式，豐富了學(xué)生獲取知識(shí)的途徑，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，落實(shí)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。然而，在我們少數(shù)民族山區(qū)中學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)困生面較廣，學(xué)生不會(huì)學(xué)、學(xué)不會(huì)的現(xiàn)象普遍存在。我們常常聽到學(xué)生這樣說(shuō)：“化學(xué)好學(xué)難記，學(xué)過(guò)的知識(shí)過(guò)一兩天就忘了，”“老師講化學(xué)題時(shí)聽得懂，但一到自己做題時(shí)就不會(huì)了。”這也從另一側(cè)面反映出教師只偏重于關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式以及教學(xué)方式方法的改進(jìn)，而對(duì)學(xué)法研究較少，學(xué)法指導(dǎo)與訓(xùn)練沒(méi)有得到有效落實(shí)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下的問(wèn)題沒(méi)有引起足夠的重視。為了解決高中化學(xué)“易學(xué)難記”以及化學(xué)題“聽得懂不會(huì)做”的問(wèn)題，本人在承擔(dān)的“學(xué)習(xí)策略在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用研究”課題實(shí)驗(yàn)中，探索了化學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)策略訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合的課堂教學(xué)模式。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)技能的同時(shí)掌握了基本的學(xué)習(xí)策略，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的適應(yīng)性，提高學(xué)習(xí)的有效性，取得了較好的成效。
一、學(xué)習(xí)策略教學(xué)的意義
在信息時(shí)代，個(gè)人對(duì)學(xué)科知識(shí)的掌握是有限的，因而掌握獲取知識(shí)的策略比學(xué)習(xí)知識(shí)更有價(jià)值，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)思考比學(xué)會(huì)知識(shí)更重要。因此，重視學(xué)習(xí)策略的研究與教學(xué)對(duì)解決當(dāng)前教學(xué)中存在的問(wèn)題具有重要意義。一是有利于全面提高教學(xué)質(zhì)量。研究表明，學(xué)習(xí)成績(jī)中等生和優(yōu)等生的主要區(qū)別在于缺乏學(xué)習(xí)策略的掌握和應(yīng)用，而學(xué)困生和優(yōu)等生的差別除了基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢，更加缺乏學(xué)習(xí)策略的掌握和應(yīng)用。教學(xué)中不難發(fā)現(xiàn)，學(xué)困生只會(huì)使用機(jī)械記憶來(lái)學(xué)習(xí)，于是造成了學(xué)習(xí)上的不適應(yīng)和困難。學(xué)習(xí)策略的研究和教學(xué)通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)策略，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的適應(yīng)性，提高學(xué)習(xí)效率，將會(huì)促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的大面積提高。二是有效落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”的教學(xué)目標(biāo)。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，教師不僅要教給學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，更要教給學(xué)生學(xué)會(huì)“如何學(xué)習(xí)”。學(xué)習(xí)策略是關(guān)于如何學(xué)習(xí)和思維的程序性知識(shí)，對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)起著內(nèi)部定向、指導(dǎo)和調(diào)控的作用。因此，學(xué)習(xí)策略教學(xué)是實(shí)施培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”的根本途徑。
二、學(xué)習(xí)策略概述
關(guān)于學(xué)習(xí)策略的界定，心理學(xué)家從不同的研究角度和方法，提出了各自的看法。我國(guó)心理學(xué)教授劉電芝、黃希庭在《學(xué)習(xí)策略研究概述》中論述為“凡是有助于提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、學(xué)習(xí)效率的程序、規(guī)則、方法、技巧及調(diào)控方式，均屬于學(xué)習(xí)策略范疇。學(xué)習(xí)策略的應(yīng)用水平是衡量個(gè)體學(xué)習(xí)能力的重要尺度，是制約學(xué)習(xí)效果的重要因素之一，是會(huì)不會(huì)學(xué)習(xí)的標(biāo)志。”
關(guān)于學(xué)習(xí)策略的種類，心理學(xué)家依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，提出了不同的分類。其中邁克卡（Mckeachie，et al.，1990）等人對(duì)學(xué)習(xí)策略的成分進(jìn)行了總結(jié)。他們認(rèn)為，學(xué)習(xí)策略包括認(rèn)知策略、元認(rèn)知策略和資源管理策略三部分。
1.認(rèn)知策略。認(rèn)知策略是處理內(nèi)部世界的能力，是用于信息加工的方法和技術(shù)。它包括：（1）復(fù)述策略。如重復(fù)、抄寫、作記錄、劃線。（2）精細(xì)加工策略。如釋義、口述、總結(jié)、做筆記、類比、舉例、提問(wèn)。（3）組織策略。如組塊編碼、選擇要點(diǎn)、列提綱、制作關(guān)系圖。
2.元認(rèn)知策略。元認(rèn)知指?jìng)€(gè)體對(duì)自己的認(rèn)知過(guò)程和結(jié)果的意識(shí)以及調(diào)控這些過(guò)程的能力。它包括：（1）計(jì)劃策略。如設(shè)置目標(biāo)、瀏覽、設(shè)疑。（2）監(jiān)視策略。如自我測(cè)查、集中注意、監(jiān)視領(lǐng)會(huì)狀態(tài)。（3）調(diào)控策略。如調(diào)整閱讀速度、重新閱讀、復(fù)查、使用應(yīng)試策略。
3.資源管理策略。它包括：（1）時(shí)間管理策略。如建立時(shí)間表、設(shè)置進(jìn)度目標(biāo)。（2）學(xué)業(yè)求助策略。如尋找固定地方、安靜地方、有組織的地點(diǎn)。（3）努力狀態(tài)管理策略。如將成敗歸因于努力、調(diào)整心境、自我強(qiáng)化。（4）社會(huì)支持管理策略。如尋求教師和伙伴、獲得個(gè)別輔導(dǎo)。
三、化學(xué)學(xué)習(xí)策略教學(xué)內(nèi)容的確定
已有研究表明，只掌握通用學(xué)習(xí)策略，學(xué)習(xí)者難以自動(dòng)遷移到學(xué)科中，難以提高學(xué)習(xí)成績(jī)。而學(xué)科學(xué)習(xí)策略直接與學(xué)科知識(shí)相聯(lián)系，因而學(xué)科學(xué)習(xí)策略的訓(xùn)練可直接幫助學(xué)習(xí)者提高學(xué)習(xí)成績(jī)，該結(jié)論已得到大量實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)。關(guān)于中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)策略，國(guó)內(nèi)也有了一些研究。在綜合相關(guān)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，筆者結(jié)合化學(xué)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)多、零碎、難記及其解題思維方式的特點(diǎn)，將認(rèn)知策略和問(wèn)題解決策略作為高中化學(xué)學(xué)習(xí)策略教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行界定。
四、學(xué)習(xí)策略的教學(xué)方法
在教學(xué)中不難發(fā)現(xiàn)，除了少數(shù)尖子生，大多數(shù)中等生及中等以下的學(xué)生不會(huì)從日常教學(xué)中自動(dòng)習(xí)得學(xué)習(xí)策略并掌握，需要教師在教學(xué)中加以訓(xùn)練，才能促進(jìn)學(xué)生獲得基本的學(xué)習(xí)策略。為了使學(xué)生能將學(xué)習(xí)策略運(yùn)用于化學(xué)學(xué)習(xí)中，筆者在課堂中主要采取滲透式教學(xué)。具體做法是：①在備課時(shí)將學(xué)習(xí)策略教學(xué)納入教學(xué)目標(biāo)中，明確學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容需要哪些策略。②結(jié)合知識(shí)的教學(xué)，找準(zhǔn)切入點(diǎn)進(jìn)行滲透教學(xué)。③在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，總結(jié)這節(jié)課所用到的學(xué)習(xí)策略，再輔以相應(yīng)練習(xí)，促使學(xué)生領(lǐng)會(huì)掌握學(xué)習(xí)策略。教學(xué)實(shí)例闡述如下。
【教學(xué)實(shí)例】人教大綱版第二冊(cè)《第五章第四節(jié) 乙炔》
第一步：找準(zhǔn)切入點(diǎn)。在學(xué)習(xí)“乙炔的化學(xué)性質(zhì)”時(shí)，考慮到學(xué)生在此之前已學(xué)過(guò)乙烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，因此教學(xué)中直接指導(dǎo)學(xué)生采用“類比策略”來(lái)推測(cè)乙炔的結(jié)構(gòu)及化學(xué)性質(zhì)，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，學(xué)生便習(xí)得了有關(guān)乙炔的知識(shí)。整個(gè)過(guò)程中既體現(xiàn)了探究教學(xué)的理念，又滲透了類比策略訓(xùn)練。
第二步：剖析策略。在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，教師除了指導(dǎo)學(xué)生整理復(fù)述本節(jié)知識(shí)，還抓住時(shí)機(jī)進(jìn)行類比策略教學(xué)，剖析類比策略的概念及其運(yùn)用過(guò)程。
第三步：運(yùn)用策略。在隨后的鞏固練習(xí)中，教師有目的地增編有關(guān)類比策略的訓(xùn)練題，為學(xué)生提供練習(xí)策略、體驗(yàn)策略運(yùn)用的機(jī)會(huì)。現(xiàn)提供一例如下：
CaC2，ZnC2，Al4C3，Mg2C3，Li2C2等都同屬離子型化合物，請(qǐng)通過(guò)對(duì)CaC2制C2H2的反應(yīng)進(jìn)行思考，從中得到必要的啟示，判斷下列反應(yīng)產(chǎn)物正確的是（ ）
A.ZnC2水解生成C2H6
B.Al4C3水解生成C3H4
C.Mg2C3水解生成C3H4
D.Li2C2水解生成C2H4
五、在化學(xué)教學(xué)中滲透學(xué)習(xí)策略訓(xùn)練的實(shí)踐認(rèn)識(shí)
在化學(xué)教學(xué)中，學(xué)習(xí)策略教學(xué)應(yīng)根據(jù)不同課型而有所區(qū)別，筆者有以下幾點(diǎn)體會(huì)和認(rèn)識(shí)。
1.在新課教學(xué)中滲透復(fù)述策略和精加工策略訓(xùn)練
記憶是學(xué)習(xí)之母，化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)離不開必要的基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念和基本原理。然而，一些教師在教學(xué)中對(duì)學(xué)生的記憶方法指導(dǎo)很少關(guān)注。著名心理學(xué)家諾曼曾指出：“真奇怪，我們期望學(xué)生學(xué)習(xí)，然而卻很少教給他們解決問(wèn)題的思維策略。類似的，我們有時(shí)要求學(xué)生記憶大量材料，然而卻很少教他們記憶術(shù)，現(xiàn)在是彌補(bǔ)這一缺陷的時(shí)候了。”
心理學(xué)研究表明，在學(xué)習(xí)新知識(shí)之后，及時(shí)復(fù)述，能讓信息進(jìn)入工作記憶，使信息得以保存。
因此，在教學(xué)中的知識(shí)鞏固環(huán)節(jié)，筆者改變單純老師講、學(xué)生聽的做法，或者全部放手給學(xué)生總結(jié)的做法，而是發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，運(yùn)用標(biāo)題切入式復(fù)述法或圖表概括切入復(fù)述法引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行復(fù)述。形式上有朗讀、默讀、畫線、抄寫、描述等，使學(xué)生從整體上把握學(xué)習(xí)內(nèi)容，抓住重點(diǎn)，從而提高教學(xué)效果。
有時(shí)筆者會(huì)采取同學(xué)間互相教的做法，復(fù)述效果更好。
簡(jiǎn)單復(fù)述雖有助于學(xué)習(xí)材料在短時(shí)記憶中保持，但卻無(wú)益于學(xué)生深入學(xué)習(xí)，進(jìn)行更高級(jí)的思維。“現(xiàn)在大多認(rèn)為，信息不是靠簡(jiǎn)單的復(fù)述，而是靠精細(xì)的復(fù)述才能從短時(shí)記憶轉(zhuǎn)入長(zhǎng)時(shí)記憶”。 精細(xì)復(fù)述策略也叫精加工策略，能促進(jìn)學(xué)生有意義地學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和保持。教學(xué)中對(duì)那些學(xué)生難以理解的知識(shí)，可以運(yùn)用解釋、類比、比較、比喻等精加工策略，來(lái)促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。
比如對(duì)于需要識(shí)記的材料可采取挑選重點(diǎn)、關(guān)鍵詞等方式來(lái)復(fù)述以促進(jìn)記憶。如“化學(xué)平衡概念”可借助關(guān)鍵詞“逆”“等”“定”來(lái)進(jìn)行復(fù)述。又如“勒夏特列原理”，多數(shù)學(xué)生難以理解，這時(shí)可引用比喻“若向前邁一大步，就后退一小步；若向后退一大步，就前進(jìn)一小步”，學(xué)生就能較好地理解“改變條件后平衡移動(dòng)的方向和移動(dòng)的結(jié)果”。
2.在復(fù)習(xí)課中滲透組織策略訓(xùn)練
高中化學(xué)知識(shí)龐雜、零碎，運(yùn)用組織策略，能把知識(shí)條理化、有序化、網(wǎng)絡(luò)化，有利于建立知識(shí)體系，形成長(zhǎng)時(shí)記憶。高考化學(xué)考試大綱中也明確提到“將知識(shí)點(diǎn)統(tǒng)攝整理，使之網(wǎng)絡(luò)化，有序地存儲(chǔ)”。
高中化學(xué)常用的組織策略有圖解綱要法、網(wǎng)絡(luò)法、圖表法等，它能將重要知識(shí)、原理表征為一個(gè)知識(shí)組塊，使學(xué)生在面臨問(wèn)題時(shí)，能把問(wèn)題的各個(gè)方面與重要知識(shí)、一般原理聯(lián)系起來(lái)，促成對(duì)當(dāng)前問(wèn)題的頓悟和解決。為此，筆者利用復(fù)習(xí)課滲透組織策略訓(xùn)練，要求學(xué)生在老師每上完一小節(jié)或一個(gè)單元，就進(jìn)行一次知識(shí)結(jié)構(gòu)圖的作業(yè)。學(xué)生親自繪制單元知識(shí)結(jié)構(gòu)圖或物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖的過(guò)程，其實(shí)就是一種知識(shí)組織和思維加工的活動(dòng)過(guò)程，學(xué)生不僅獲得了知識(shí)，同時(shí)也發(fā)展了策略運(yùn)用的能力。
3.在習(xí)題教學(xué)中培養(yǎng)問(wèn)題解決策略
習(xí)題教學(xué)有兩重功能，一是鞏固和應(yīng)用知識(shí)，二是培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)心智的發(fā)展。針對(duì)學(xué)生“化學(xué)題目聽得懂不會(huì)做”的問(wèn)題，筆者認(rèn)為，老師在教學(xué)中不能只注重具體的解題思路或解題方法的講授，要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行解題策略方面的訓(xùn)練，教給學(xué)生有效的解題策略。常用的高中化學(xué)問(wèn)題解決策略有：讀題審題策略、類比策略、整體分析策略、雙向推理策略、圖示圖解策略等。在習(xí)題教學(xué)中，教師結(jié)合例題的講解，逐一剖析策略的運(yùn)用過(guò)程，通過(guò)將解題過(guò)程內(nèi)隱的思維外顯出來(lái)，使學(xué)生領(lǐng)悟解題的思路和策略，再結(jié)合相應(yīng)習(xí)題進(jìn)行訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建起解題策略的觀念。例如，將化學(xué)推斷題的解題步驟歸納為：①仔細(xì)審題，弄清題目的已知條件。②認(rèn)真分析已知條件及解題目標(biāo)，聯(lián)想相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。③運(yùn)用解題方法，雙向推理。④驗(yàn)證答案是否正確。⑤寫出規(guī)范答案。于是，當(dāng)學(xué)生解此類題目時(shí)，就有了明確的解題程序和清晰的思路。因此，幫助學(xué)生構(gòu)建問(wèn)題解決策略，應(yīng)該成為習(xí)題教學(xué)課的重要目標(biāo)。
只有在習(xí)題教學(xué)中培養(yǎng)問(wèn)題解決策略，才能真正培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
通過(guò)三年的實(shí)驗(yàn)研究與實(shí)踐探索，筆者認(rèn)為在學(xué)科教學(xué)中滲透學(xué)習(xí)策略訓(xùn)練是可行的，對(duì)于大面積提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)是有效的。認(rèn)知策略是學(xué)習(xí)策略的核心，學(xué)生只有學(xué)會(huì)有效的認(rèn)知，才能進(jìn)行有效學(xué)習(xí)甚至高效率學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)策略教學(xué)中，要把激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)放在首位，當(dāng)學(xué)生有了學(xué)習(xí)的愿望和需求，才會(huì)想方設(shè)法搞好學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)如何學(xué)習(xí)的方法。學(xué)生掌握學(xué)習(xí)策略，不僅與其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)、基礎(chǔ)知識(shí)等因素有關(guān)，而且在很大程度上取決于教師的學(xué)習(xí)策略理論水平、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和訓(xùn)練方法。
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鋪墊常常是語(yǔ)文教學(xué)中寫文章的一種手法。在生物教學(xué)的實(shí)踐中，這一手法的運(yùn)用往往起到使學(xué)生茅塞頓開、化難為易的作用，收到舉一反三、事半功倍的效果。下面以人教社普通高中新課程生物教科書必修1《分子與細(xì)胞》第二章第二節(jié)“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者――蛋白質(zhì)”為例，談?wù)勅绾螌亯|這一手法用于生物教學(xué)。
1 利用已有知識(shí)，進(jìn)行導(dǎo)入性鋪墊
進(jìn)行導(dǎo)入性的鋪墊，它著眼于新舊知識(shí)的前后聯(lián)系，著眼于“固定點(diǎn)”的固定力。所以，用舊知識(shí)導(dǎo)入性鋪墊，要求注意的問(wèn)題是：復(fù)習(xí)舊知識(shí)要有針對(duì)性，目的是把“凹凸不平的道路”鋪平。這樣才能幫助學(xué)生消除知識(shí)障礙和思維障礙，有利于知識(shí)遷移，有效地實(shí)現(xiàn)新知識(shí)的自我構(gòu)建。
在學(xué)習(xí)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí)，教師往往先寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)通式歸納氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。但是從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律看，這樣處理顯得比較突兀，學(xué)生很難理解氨基酸的結(jié)構(gòu)通式和掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。怎樣才能讓學(xué)生容易接受?首先，教師要指導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)化學(xué)知識(shí)，做好“鋪墊”工作。
在化學(xué)學(xué)習(xí)中，化合物是兩種或兩種以上元素的原子通過(guò)電子相互作用而形成的，其中原子之間電子的相互作用就是化學(xué)健。也就是說(shuō)，化合物是兩種或兩種以上元素的原子通過(guò)化學(xué)健連接而成的。CH4分子中碳原子和氫原子之間的“C--H”是通過(guò)一對(duì)共用電子形成的；NH3分子中氮原子和氫原子之間的“N--H”也是通過(guò)一對(duì)共用電子形成的；HCOOH(甲酸)分子中碳原子和氧原子之間的“C=0”是通過(guò)2對(duì)共用電子形成的，氧原子和氫原子之間的“O--H”是通過(guò)一對(duì)共用電子形成的，如表1所示。在甲烷的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上變形，將與“C”原子上連接的一個(gè)“－H”變成“－NH2”(氨基)，將與“C”原子上連接的另其一個(gè)“－H”變成“－COOH”(羧基)，順理成章地引出了氨基酸的結(jié)構(gòu)。
在前面相關(guān)知識(shí)鋪墊的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)展示甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(如圖1)。 教師要求學(xué)生認(rèn)真觀察，找出這4種氨基酸結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)；通過(guò)分析和綜合，歸納出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，總結(jié)出氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。這樣處理，符合從感性到理性的識(shí)知規(guī)律，能有效地促進(jìn)知識(shí)遷移，起到加深鞏固的作用。
2 借助具體形象，進(jìn)行比喻性鋪墊
比喻是指用明白的甲事物來(lái)說(shuō)明不容易明白的乙事物。借助比喻的修辭手法，會(huì)使抽象、復(fù)雜、陌生的知識(shí)趨于具體、簡(jiǎn)單、熟悉。因此，比喻既有利于集中學(xué)生注意力，又能夠降低知識(shí)難度，促進(jìn)知識(shí)的遷移應(yīng)用。基于比喻性鋪墊，它著眼于將甲、乙事物的兩者溝通，著眼于把“喻體”和“本體”的橋搭好。用比喻作過(guò)渡性鋪墊，要求注意的問(wèn)題是：第一比喻要貼切恰當(dāng)；第二要把“喻體”和“本體”的含義、聯(lián)系敘述清楚，才能達(dá)到“一橋飛架南北，天塹變通途”的目的。在學(xué)習(xí)“氨基酸的脫水縮合過(guò)程”之前，若借助“鏈條”比喻教學(xué)，從具體到抽象，就會(huì)使學(xué)生茅塞頓開(表2)。接著播放氨基酸脫水縮合的Flas，指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察。
兩個(gè)氨基酸結(jié)合生成一個(gè)二肽化合物，就是羧基(－COOH)中“C”原子上的一個(gè)羥基(----OH)化學(xué)鍵斷裂，氨基(－NH2)中“N”原子上一個(gè)氫(-H)化學(xué)鍵斷裂，重新生成肽鍵(－CO－NH－)的過(guò)程。
通過(guò)鏈條比喻以及觀察氨基酸脫水縮合的Flas，同時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生思考：什么叫脫水縮合?什么叫肽鍵?什么叫肽鏈?什么叫多肽?比較肽鍵、肽鏈以及多肽之間的異同；分析氨基酸與肽鍵的數(shù)量關(guān)系，肽鍵與(失去)水分子的數(shù)量關(guān)系等。這樣一切問(wèn)題都迎刃而解。
3 穿插動(dòng)手活動(dòng)，進(jìn)行類比性鋪墊
《高中課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手，逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力等，突出創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
所謂類比推理是指根據(jù)兩個(gè)對(duì)象的相似性從其中一個(gè)對(duì)象的已知特性推出另一個(gè)對(duì)象也具有該特性的認(rèn)知活動(dòng)。人們?cè)谔剿魃飱W秘的過(guò)程中，為了變未知為已知，往往借助于類比推理的方法。康德說(shuō)：“每當(dāng)理智缺乏可靠認(rèn)證思路時(shí)，類比這個(gè)方法往往指引我們前進(jìn)。”基于類比性鋪墊，它著眼于兩個(gè)對(duì)象的相似性。因此，用類比性鋪墊時(shí)，要求注意的問(wèn)題是：第一已知的對(duì)象必須是學(xué)生十分熟悉，第二抓住已知對(duì)象和未知的對(duì)象相似性的屬性進(jìn)行比較。
在學(xué)習(xí)“蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因”之前，若教師借助類比推理教學(xué)，由此及彼，化抽象為具體，很容易突破了教學(xué)的難點(diǎn)。英語(yǔ)單詞是26個(gè)字母的不同排列組合，商品條形碼是粗中細(xì)三種線條的排列組合，電腦是0和1兩種信號(hào)的排列組合，音樂(lè)是7個(gè)音符排列組合……以英語(yǔ)單詞為例，字母種類不同構(gòu)成的英語(yǔ)單詞不同；字母數(shù)目不同構(gòu)成的英語(yǔ)單詞不同；字母序列不同構(gòu)成的英語(yǔ)單詞不同。所以26個(gè)字母的組成的英語(yǔ)單詞千百萬(wàn)個(gè)，要求學(xué)生舉例說(shuō)明(表3)。
接著，教師把學(xué)生分四個(gè)組。
第一組學(xué)生每人發(fā)3個(gè)圓形卡紙；第二組學(xué)生每人發(fā)3個(gè)正方形卡紙；第三組學(xué)生每人發(fā)4個(gè)圓形卡紙；第四組學(xué)生每人發(fā)4個(gè)正方形卡紙。
不同形狀卡紙代表不同種類氨基酸圖片。教師指導(dǎo)學(xué)生把卡紙粘接成一列。通過(guò)比較第一組和第二組、第三組和第四組學(xué)生粘貼的圖形，得出氨基酸的種類不同；通過(guò)比較第一組和第三組、第二組和第四組同學(xué)粘貼的圖形，得出氨基酸的數(shù)目不同。
接著，第一組中的一個(gè)學(xué)生和第二組中的一個(gè)學(xué)生合作，將3個(gè)圓形卡紙和3個(gè)正方形卡紙粘接成一列；第三組中的一個(gè)學(xué)生和第四組中的一個(gè)學(xué)生合作，將4個(gè)圓形卡紙和4個(gè)正方形卡紙粘接成一列。圓形和正方形順序任意安排。
通過(guò)圖片分析，學(xué)生很容易得出在氨基酸種類和數(shù)目都相同的情況下，氨基酸的排列順序不同，構(gòu)成每種蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)不同。組成生命的氨基酸有20種，組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸有幾百個(gè)，甚至成千上萬(wàn)，氨基酸的排列順序更多!由此可見(jiàn)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性原因。
