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1、2023年类比思维在初中自然科学教学中的运用(新课标初中物理教案) 类比思维在初中自然科学教学中的运用 浙江乐清市虹桥镇一中 梁太国 类比和类比方法是从两个或两类对象中有某些共有的、相同或相似的属性，推导出一个对象可能具有另一个或另一类对象已经具有的属性，利用已掌握对象的某一属性去理解把握另一个对象的类似属性的思想方法。 客观世界具有相似性和统一性，如九大行星运动和电子绕原子核高速运动；电荷间相互作用和磁体间相互作用。正是这种统一性的启发，奥斯特发现了电流的磁效应，法拉弟发现了电磁感应，麦克斯韦建立了电磁场理论。因此，类比和类比方法作用的意义是很大的。而将类比方法动用于教学，可以使学生更好地和
2、掌握物理概念和规律，顺利地实现知识的正迁移，打通各部分知识的横向联系，达到举一翻 三、触类旁通、启迪思维的作用。 初中自然科学中，不少物理概念的建立和方法有着很大的类同性。如：密度、比热、电阻等都是物质的特性之一，它们的引进和描述都是非常相似的。在教学中，只要牢固建立“密度是物质特性之一”这一重要概念，使学生正确理解“同种物质的密度与该物质的质量体积无关”这一概念，则在以后教学电阻和比热等相似的概念时，教师只需略经点拨，就能顺利实现知识的正迁移，较好地把握“电阻的大小与电压和电流无关”和“比热与热量、质量和升高的温度无关”的概念。又如匀速直线运动的速度、功率和压强等物理量的意义的理解，只要讲清
3、单位时间、单位面积的含义，则对于某一速度数据15米秒的意义就是速度的定义的具体化，不要把定义与数据的意义两者割裂开来死记硬背，则如2000牛平方米、7800千克立方米、9.8牛千克、5600 焦秒等物理量数据的意义就能自然而然地理解，又有利于这些题的计算。又如只要掌握了速度定义式中、三个物理量之间的公式的三个变形，则压强、密度、重力、功、功率等三个量之间关系的计算公式的变形，学生就能顺利掌握运用。 初中自然科学中很多规律具有统一性和相似性。如杠杆、滑轮、滑轮组、斜面等，其机械原理是统一的。将动力和动力臂与阻力和阻力臂的关系：“动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一”，对学生讲清并使学生牢
4、固掌握，学生就能很顺利地掌握其他几种简单机械的机械原理。又如，产生大气压的主要原因和液体内部压强产生的原因是相同的，因此，类似地液体压强的有关性质适用于大气压强，教师只需稍经点拨即可解决问题。自然科学中很多量所比较的物体或物质某一方面的性质都是非常相似的：如速度是比较物体运动快慢的物理量，压强是比较压力效果大小的物理量，功率是比较做功快慢的物理量等。 现行自然科学教材是将生物、物理、化学、生理卫生合成一科的，其原因就是这些学科的学习和研究方法是类似的。因此我们更应该注意挖掘这方面的潜力，如压强的大小与压力的大小和受力面积的大小都有关，实验时先固定受力面积的大小，看压强与压力的大小的有什么关系，
5、然后再固定压力的大小，看压强与受力面积有什么关系，然后归纳。类似的导体电阻的大小实验、滑动摩擦力的实验、欧姆定律的实验、溶解度的引进等。都采用相同的方法进行。运用类比和类比方法既能使学生较顺利地掌握知识，又能使学生较好地学到手科学研究的方法，起着的一举多得的作用。 自然科学中有些实验的理解也比较困难，我们也可用类比的方法，可使学生顺利掌握。如用100毫升水和100毫升酒精混合后的体积少于200 毫升的实验来证明分子之间有空隙。这个实验学生很难理解，本人是这样进行的：准备一种较细的砂子和一种较粗的砂子，实验时分别用200 毫升的烧杯量取细砂和粗砂各满满的一烧杯，然后将它们均匀混合，再用这200毫
6、升的烧杯去量取，两满烧杯还差很多， 原因是细砂钻进粗砂的空隙中去了，最后再做水与酒精混合的实验，这样非常直观，学生就会很好地理解。 有些物理量、知识点不易理解和记忆，为帮助学生理解和记忆也可采用类比方法。如密度的物理意义及其引进，可采用：两块地，甲地块2亩，栽种玉米3000棵，乙地块3亩，栽种高粱2400棵，则甲地块植物的密度比乙地块的密度大，类似的立方米的铜的质量是8900千克，而立方米铁的质量是7800千克，所以铜的密度比铁的密度大。又如学生初学电路时，对被短路的电灯不亮很难理解，可以这样来解释：一批同学从甲地到乙地，有一条平路和一条山路，如让同学们选择，山路还有人走吗？因此被短路的电灯中
7、没有电流通过，灯不亮。 类比和类比方法有其局限性，由类比方法得出的结论并不都是可靠的，因此由类比得出的结论，必须由实验证实或论证。学生会使用类比去乱解题，从而造成错误，这也必须引起每个教师注意的。学生限于生活和知识，目前接触的都是成正比例等线性的数量关系，因此他们认为所有都是成正比例的，从而造成错误。如下面一类题：某物体的质量为48克时，体积是20立方厘米，该物质的密度是。将该物质切去二分之一剩下质量24克时，此时该物质的密度是。生错答为：“1.2 克立方厘米”。又如：一用电器两端电压为10时，通过导体的电流是，则该导体的电阻5欧，当该用电器两端的电压增加到20时，该导体的的电阻是。生错答为：“10欧”。 类比法还可应用于其他学科的教学，运用得当同样可起着事半功倍的效果。例如数学中的多项式除以多项式： 6x3+9x2+2x+3 3x2+1 = 2x+3的竖式计算可用6923301的竖式计算来类比。 类比思维在初中自然科学教学中的运用(新课标初中物理教案) 自然科学中的情感教学 教学设计：浮力(新课标初中物理教案) 教学设计：浮力(新课标初中物理教案) 教学设计：浮力(新课标初中物理教案) 教学设计：欧姆定律(新课标初中物理教案) 浅谈如何创设物理情境(新课标初中物理教案) 现代自然科学中的基础学科教学设计 现代自然科学的基础学科教案 运用思维导图优化初中物理教学