如何在中学生物教学中培养学生的类比能力

郑炼

摘要：培养学生的类比能力要在拓展学生的类比认知的基础上，在课堂中由教师类比讲解教学内容转变为学生类比理解生物学问题，组织学生进行类比能力提升训练。使学生主动形成类比思维习惯的同时关注类比推理的非必然性。

关键词：类比  能力培养  生物教学

人教版高中生物必修二《遗传与进化》的编写基本符合遗传学的生物科学发展史，是期望学生在生物学科的学习过程中能像科学家一样去思考遗传学的一些现象和问题。人教版高中生物必修二就出现了专门针对假说-演绎法、类比推理等科学思维方法进行解释说明的栏目，提出假说演绎法是通过推理和想象提出解释问题的假说。然而类比推理就是提出假说的一种重要推理方法。那么如何帮助学生形成、提升类比能力，这不仅是国家课程标准的要求也是生物教师实施素质教育的准则。

一、什么是类比

类比一般即被理解为类比推理，是指从两个（类）对象的相似性和一个（类）对象的已知特征推出另一个（类）对象也具有这个特征的过程。而这里所说的类比，更倾向于是包含于比较的一种方法。当我们在“比较”二件事物的时候，我们总会试图寻找两者之间的相似之处。当我们在“对比”两个事物的时候，我们则更倾向于去了解两者之间的不同。而类比则是当我们想试着去理解一个全新的概念时，通过将这个新的理念去和之前我们早已经熟悉了的想法进行比较和串联，我们把这样一类的比较方法叫做“类比”（making analogies）。由此可见，类比就是用新事物同已知事物间具有类似的方面进行比较。

二、生活中的类比训练

在我们的日常生活中，类比能力的训练其实并不复杂和繁琐，我们可以找些概念出来进行训练，例如下面左右两边的词组，我们可以分别进行类比并解释它们： 鸟—工厂;船—剧院 ;超市—飞机。我们也可以把陌生事物熟悉化，比如太空飞船，它对于很多人来说是陌生的，因为没有先前的认知。这时我们就可以先把太空飞船比作一個鸡蛋，用鸡蛋来进行类比拉近我们对陌生事物的认知，比如两者都像包含着生命体的胶囊，都拥有着延长生命周期所需要的所有营养等等。这样我们就可以把两个看似没有联系的事物联系在一起，通过深入分析，类比构建新知识。然而当我们在进行类比分析时，为了能更好地了解比较对象的相似性，一般可以遵循下面这些步骤：①了解我们要学习的新概念或信息，不管是什么知识，我们首先都要有个整体的观念。②进一步分析解构我们学习的这个整体，把它的各个部件及其功能拆分开并都写出来。③思考熟悉的事物有哪些特征与我们的分析对象的各个部件及功能有相似之处。这是最关键的一步，任何能想到的东西，即使是看似很愚蠢的想法，只要看上去可能是相似的都不能放过，把这些想法依次都记录下来。④浏览写下来的这些细目，看看你能写出来多少条，并将想到的各个熟悉的事物之间逐条比较。找到其中看起来与我们要学习的新感念或信息最相似的那个，并标记出来。

三、生物学教学中的类比训练

上面提到了一些步骤，看起来好像很繁琐，但其实我们在操作的过程中可以很简单的将其融入到我们的教学中的。例如，在讲DNA的复制这一节的教学中，可以尝试让学生列举他们熟悉的事物中有哪些事物与DNA的复制相似，可以按上面的步骤进行，也可以把条件填写在自制的表格中。学生想到的这些事物是他们所熟悉的，可以用他们所熟悉的这些事物来引导他们类比DNA的复制，进而进行一些推理。例如用复印机的复制过程来了解DNA的复制，复印机的复印开始是需要人为操作点击复印开始按钮的，那么是不是可以推理假设DNA的复制开始也是有一定的启动机制呢？同样的，通过学生对他们的类比进行解释的时候，教师可以看出学生对DNA复制过程理解的正确程度。

在复习课中，我们可以随便从课本中选出几个熟悉的随机名词，然后让学生相互交流。让他们从名单中找出这些词汇的相似之处并解释它们，如 “一个循环系统就像一条铁路”、“大脑就像一个电话系统”、“木质部的植物就像一根稻草等。

四、训练类比技能应注意的问题

（1）解放学生的头脑，认同各种奇思妙想。学生已有的知识和经验会影响个体对事物的认同感。解放思想，打破一些传统和机械的认识才能更好的使学生去认同新事物，并有利于启发他们关注和发现类比中的局限性。因为两个相类比的事物， 类比的事物之间是不具备必然联系的，某些方面属性相同或相似，并不能保证其他方面属性一定相同或相似，因此类比推理结论具有偶然性，其结论的正确与否仍需要经过检验。我们在应用类比法学习知识时，既要注意类比事物的相似性，也要注意他们的差异性，避免犯机械类比的错误。

（2）发展学生的思维，重视类比心路过程。心路过程是学生思维过程的具体体现，类比思维的培养离不开学生的参与，学生在参与的过程中通过观察、比较并在头脑中联想、类推从而猜想出新的结论，进而促进其类比技能的训练。

（3）突破学生的障碍，提升类比心智技能。心智技能并非天生养成的，而是人人都可以通过训练得到的。突破其心智障碍，才能使学生心理得到健康的发展，才能有利于发挥学生的创造性、灵活性和猜测性。

参考文献：

[1]人民教育出版社课程教材研究所生物课程教材研究开发中心，生物2必修遗传与进化[M]，北京，人民教育出版社，2007：7

[2]中华人民共和国教育部，初中生物课程标准[S]，北京，北京师范大学出版社，2011.

[3]张莉，辛自强.类比推理研究的回顾与展望[J].心理研究.2009， 202（2）