初中物理教学中归纳法的运用

郭小华

[摘 要]归纳法是从一般性较小的前提出发，推出一般性较大的结论，它是一种对事物进行归纳推理的方法，在许多学科中都发挥着重要的作用，尤其是理科，如初中物理教学中就经常会用到归纳法，通过简单的物理现象来推知物理定律和物理规律。

[关键词]初中物理；教学法；归纳法；运用

物理是一门逻辑思维和理性思维较强的学科，包含了众多的物理现象、物理定律和物理规律，学习起来是相对比较复杂的。因此，要想学好物理，就需要掌握合适的方法。巴甫洛夫曾经说过：“重要的是科学方法，它是思想的总结，认识一个科学家的方法比认识它的成果价值要大。”所以，教师在物理的教学中就要结合物理学科的特点，多选择科学的方法。笔者主要是尝试着利用归纳法使学生形成物理概念，获得物理规律，形成思维习惯，培养科学素质。那么，在初中物理教学中，应该如何去运用归纳法呢？

一、运用归纳法总结物理概念与物理规律

物理中最让学生头疼的就是若干物理概念与物理规律，几乎每节课都需要学习很多，如果杂而无章，势必会使学生越学越混乱，导致学生物理学习进入困境。而如果教师运用归纳法，分析一部分信息，将这部分信息中的现象或数据进行归纳，从中得出共同的物理现象或者物理规律，学生学习起来就会游刃有余。

比如，教学声音的产生相关内容时，为了让学生更好地理解物体振动产生声音这一物理规律，就让学生做了一些小实验：（1）拿一根皮筋，一端叼在嘴里，一端拿手抻着，另外一只手拨动皮筋，观察皮筋的反应。根据小实验，皮筋不断振动，发出了嗡嗡的声音。（2）让发声的音叉与脸接触，感受到声音发出的同时还存在着振动。（3）用手翻书，看到书被一页页翻开，发出声响。通过这几个实验，来引导学生对不同的实验进行分析，即当听到声音时，虽然发声的物体不同，但有共同的特点，即这些发声的物体都发生了振动。从而归纳概括出声音是由物体的振动产生的结论。

再如力的作用效果，力能产生哪些效果，经过大量实验和生活、生产中的一些事实，归纳出力的作用效果有两种：一种是使物体产生形变，另一种是改变物体的运动状态。在验证导体的电阻与什么因素有关的时候，经过多次的实验我们得出了导体的电阻与长度、材料、横截面积、温度有关，也是将实验的结论整理到一起后归纳总结得出的。可以说，每一个物理概念、规律的获得都离不开归纳法，每一个物理问题的探究过程都必须用到归纳法，所以在物理的学习过程中要学会探究，学会归纳，不断培养学生的科学思维方法和良好的思维习惯。

二、分步骤有序地进行归纳法推理

归纳法的运用主要应该从三个步骤入手：

第一步：大量搜集材料。何谓归纳？就是将信息加以推理、总结，推知一类现象或者规律。试想如果从两件事推知一类现象，自然难以有较强的说服力，而从三件事、四件事以至于更多的信息中推理，自然会越来越科学，越来越有说服力。因此，教师进行归纳法教学最首要的就是大量地搜集资料，越多、越全的资料，所推理出的结论会越可信。

第二步：整理从观察和实验所得到的材料。教师搜集到了材料，需要对其进行观察，对于仅观察无法实现的要进行实验，利用观察和实验来得到物理现象，感知物理规律。

第三步：概括抽象。哲学告诉我们，教师需要从事物的现象出发，透过现象看本质，透过现象揭示规律。因此，在第三步，教师就需要对材料进行概括抽象，概括出物理原理。

比如，在进行“力”的概念教学中，可以利用归纳法进行教学：首先，让学生列举出大量的关于“用力”的现象，学生列举出了很多，如推箱子、举杠铃、搬东西、拉雪橇等等；第二步，引导学生归纳上面的现象有何共同点，学生归纳出：这些现象中都包含了两个事物，都具有一个动作；第三步：根据现象和规律归纳出“力”的概念——力是物体对物体的作用。

三、注重归纳法的分类和用法

在归纳法的分类中，教师可以根据归纳的程度进行这样分类：完全归纳法和不完全归纳法。完全归纳法是将所涉及到的现象进行全部列举、分析与归纳。因为有些现象包含着很多很多以至难以数计的事实，是无法归纳完全的，所以完全归纳法还是比较少用的。最常用到的便是不完全归纳法，至于不完全归纳法，又可以细分为简单枚举法和科学归纳法。

简单枚举法就是简单罗列几种现象，从这几种现象之中归纳总结出规律和定理。但是前文中提到，物理学科中包罗万象，列举的只是一小部分的现象，所得出的也仅仅是一小部分现象所得出的定理，而至于现象中是否存有例外，就不得而知了。所以简单枚举法是不太可信的推理，它仅仅是作为一种初步的探索、提供假说的方法，并不能作为得出物理规律的重要途径。因此，还需要借助于科学归纳法。科学归纳法就是根据某类事物的部分对象的本质分析，来进行联系，推导结论，这种方法相对于简单枚举法更有效，更可靠。

举例而言，观察几种金属受热膨胀的现象，通过观察这几种现象来归纳出金属膨胀的一般性质，就是简单枚举法。但是仅能证明这几种金属受热后会有这样的性质，其他的金属会不会受热以后不膨胀呢？而如果分析金属受热后分子运动状态的变化，那么就可以很清晰、准确地得出受热会膨胀的结论，这样的结论是相对科学的、可靠的，这就是科学的归纳推理。

四、关注学生的教学前概念

大量的科学实践表明，学生并不是带着空白的头脑进入教室的，学生通过日常生活实践，对客观世界中的各种事物已经形成了自己的看法，并在无形中养成他们自己的思维方式。1994年杜伊特将这种在接受正规的科学教育之前所形成的概念称之为教学前概念，教学前概念又可分为错误概念与前概念。在学习过程中，学生认知中的错误和偏差是难免的。但是，采用传统的死记硬背的方式而获得的知识是彼此不相关、缺乏结构的，这种方式很难引起学生关注自己的错误概念和前概念，也就不能很好地纠正错误概念和前概念，从而难以形成科学概念。归纳法符合学生的日常思维方式，关注学生的认知水平，容易被学生接受。因此，教师在教学过程中，应该帮助学生更好地认识自己的教学前概念和思维方式，帮助学生科学地运用归纳法，顺利形成科学概念。

五、帮助学生形成概念体系

在深入透彻地掌握某一概念的同时，教师还应该帮助学生形成概念体系，进而让学生从更高的角度理解某一概念。在归纳法教学中，容易忽视概念与概念之间的联系，在教学中应尽量避免这种现象。例如，在讲人教版初中物理第四章物态变化的时候，有下面几种物态变化：熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华，学生容易弄混。因此，笔者就让学生自己动手，通过做实验、观察等等来归纳出这几种物态变化之间的共同点和不同点，让他们自己来形成一种认知，构建一种概念体系，更好地了解这几种物态变化的概念。

从运用归纳法总结出物理概念与物理规律、分步骤有序地进行归纳法推理、注重归纳法的分类和用法、关注学生的教学前概念、帮助学生形成概念体系五个方面对初中物理教学中归纳法的运用进行了分析，希望可以为广大教师提供一些借鉴，通过科学的方法更好地进行物理教学，提升学生科学素养。当然，适合初中物理教学的方法还有很多，归纳法只是其中一种，更多、更科学的方法还需要教师不断探索和发现。

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责任编辑 潘中原