新课程物理探究教学中类比思想的应用

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1、新课程物理探究教学中类比思想的应用09物本09110214139郑默超本文论述在中学物理探究教学中，在依据《高中物理课程标准》的基本要求下应用类比思想的重要性。本文首先介绍了类比思想的本质（即它的逻辑学依据）和在物理规律探究教学中应用的必要性。然后以物理规律的三种重要的表现形式为依据将类比思想的应用方法分为三类：性质类比、公式类比和图象类比。并以“探究弹性势能表达式”为例，分别阐述了三种类比方法在具体教学中的应用思路。《高中物理课程标准》的全面实施更加强化了探究式教学的重要性，它在指导意见中明确指出：物理教学要让学生“经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应

2、用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律”。但建立在科学实验和数学模型基础上的物理学兼具了形象与抽象的双重特点，这对中学生来说是巨大的挑战。我们要在教学过程中引导学生进行有效的科学探究，就必须要有科学思维方法的指导。逻辑思维中重要方式之一的类比思想就是重要的方法之一。本文主要对物理规律探究教学中的类比思想应用的方法进行详细论述。一．类比思想的逻辑学依据在我们接触新事物的时候，我们都会设法给这一新事物去定性，归类。把他习惯性的归纳到已知的种类中。在这一个了解新新事物的阶段，类比思想的应用显的特别的重要。类比思维方式深深地植根于远古人类原始的思维模式中，并一直存在

3、于希腊哲学的核心。柏拉图的“分有”思想和亚里士多德的“类比”学说类比思想在不仅在哲学中有着广泛的应用，在物理学科发展的过程中也是有着重要的地位著名物理学家麦克期韦则认为：“一门科学的定律和另一门科学的定律存在部分的相似，这使得每条定律都对其它定律有所说明”。显然类比推理是被众多哲学家和科学家所共同推崇的我们了解新事物的一种行之有效的逻辑思维方式。类比推理的过程涉及两个对象——研究对象和类比对象。类比对象的选择是以研究目的为依据，通常是把陌生的对象与熟悉的对象相类比，把未知的东西和已知的东西相类比。类比推理是根据两个（或两类）对象在某些属性上相似而推出它们在另一个

4、属性上也可能相似的一种推理形式。二．类比思想在物理规律探究教学中应用的必要性物理教学首先是围绕物理学的基本规律展开的，《高中物理课程标准》在它的“知识技能”目标说明中指出：“要让学生在学习中了解物质结构、相互作用和运动的一些基本原理，了解物理学的基本观点和思想”。但教学的过程不能仅仅是知识的呈现，而是要引导学生在“提出问题→猜想假设→验证猜想→得出结论”的过程中主动探究物理规律，从中更深刻的理解物理原理，掌握物理研究的基本方法，体验科学研究的过程。类比思想为探究教学提供了重要的思维手段。而中学生的思维方法是以形象思维为主，抽象思维相对比较差。虽然物理是以实验为基

5、础，给人的感觉好象是比较实在，但是，物理的规律（概念、定义、定律等）是对实验、事物实体等经过抽象化而形成的。学生往往觉得物理规律很抽象，很难以理解和接受，而物理实验对于中学阶段的学生来说还不可能很熟练的运用。在这种情况下，要顺利引导学生主动探究就变得很困难。三．类比思想在物理规律探究教学中的应用方法物理规律的表现形式主要有三种：文字描述、物理公式、物理图象。文字描述直接阐述物理规律的基本性质，物理公式是对物理规律简洁但抽象的一种数学表现方式，物理图象形象、生动地展现物理变量之间的变化关系。在物理规律教学中，我们可以根据物理规律的这三种表现形式将类比思想分为性质类

6、比、公式类比、图象类比三种类型。现以高中物理必修2中《探究弹性势能表达式》一节为例展开分析。