巧用类比，突破初中物理教学难点

朱伟贞

【摘要】为突破初中物理教学难点，教师可巧用类比，引导学生在对比中学习.本文以人教版初中物理教材为参考，探究类比对初中物理教学难点的突破作用，讨论教师应如何实现类比的巧妙应用，并在此基础上，提出模型类比、公式类比、意义类比、迁移类比等策略，以供参考.

【关键词】初中物理；类比；课堂教学

本文中的“类比”，具体是指“类比法”，也称“类比教学法”“类比推理法”.类比法，是一种古老的认知和推理方法，对发现和把握事物属性有着重要意义.事物属性之间具有相似性，类比法基于事物属性相似性，对不确定或未知对象与已知对象进行比较，能够对不确定或未知对象提出合理猜测，进而确定其本质属性.初中物理教学，可以利用类比法的特点与优势，有效突破教学难点.

1 类比在初中物理教学中的作用

物理是初中阶段的重要教学内容，但是在初中物理教学过程中，很多知识具有抽象性与复杂性，不利于学生理解.而类比，可以有效地解决这一问题，突破初中物理教学难点.类比是不同于灌输式教学、死记硬背式教学的启发型教学方法，能够调动学生思维，使其积极思考，而在思考过程中，学生思维水平持续提升，学习能力不断提高，对其理解和突破难点大有助益.此外，类比在初中物理教学中的应用，以“简单知识与复杂内容相类比”居多，符合学生由简到难、由浅入深的学习规律，因此能促进学生对复杂知识的理解和运用，突破初中物理教学难点.

2 类比在初中物理教学难点中的应用策略

2.1 多重类比，突破“概念理解”难点

初中物理教学以物理概念为基础，学生只有理解和掌握物理概念，才能进一步探究物理性质、意义、规律，才能解决物理问题和实际问题.但是很多物理概念具有抽象性，不利于学生理解，使物理概念成为初中物理教学难点之一.教师可以联系生活、迁移新旧知识，通过多重类比帮助学生理解物理概念，突破该教学难点.

2.2 联系生活，模型类比

物理概念抽象性由物理学科本质属性决定，而纵观物理学科本质属性，不难发现其生活化特性.教师可由此切入，整合生活化教学法与类比法展开初中物理教学，先联系生活构建物理模型，再依托模型进行类比，促进学生概念理解[1].

例如 人教版九年级全一册初中物理教材第十五章“断路”概念，指的是：电路中如果某处被切断，电路中就不会有电流流过，这种情况叫做断路.教师可以联系生活，借助生活中的“断路”讲解电流和电路中的“断路”.教师可以向学生出示一幅被挖断的道路图片，使学生建立“被挖断的道路无法满足道路的基本功能，不能行走和通车”这一认识.紧接着，学生自觉在“被挖断的道路”与“电流断路”中展开类比，意识到电流断路无法满足电流运动的基本特点，进而理解本章“断路”概念，突破学习难点.

又如，学习“电流”时类比“水流”，学习“电压”时类比“水压”，采用生活化教学法，使其模型化，促进学生对概念的理解.

2.3 温故知新，迁移类比

除模型类比外，新旧知识的迁移类比也能促进学生理解物理概念，进而使初中物理教学突破概念理解难点.初中物理知识具有连贯性，很多概念存在紧密的内在联系.教师可以在初中物理教学中，特别关注新旧物理概念的内在联系，然后践行“温故知新”教学理念，引导学生迁移类比物理概念，突破理解难点.

例如 人教版九年级全一册初中物理教材第十八章“电功率”概念，与“速度”概念联系颇深，都体现了“快慢”，具体如下：（1）电功率表示电流做功的快慢，等于电功与时间之比；（2）速度表示物体运动的快慢，等于路程与时间之比.速度是人教版八年级上册初中物理教材第一章物理概念，是整个初中物理教学的基础性概念，“电功率”学习阶段，学生普遍已经掌握“速度”概念.教师可立足于此，在“电功率”物理概念教学中引入“速度”，借助“路程与时间之比”类比“电功与时间之比”.在时间不变情况下，物体运动的速度与路程成正比，同样，在相同时间内，电功率与电流做功成正比.学生在教师指导下自主发现“电功率”与“速度”相似性，迁移“速度”类比“电功率”，自然而然地懂得“什么是电功率”，加强概念理解.

（1）公式类比，突破“规律探究”难点

公式是初中物理教学重要内容，无论在更深层次上理解物理性质，还是运用物理知识解决问题，都需要掌握公式，突破“规律探究”这一难关.而整理初中物理公式可以发现，很多公式相互关联，有助于学生类比学习[2].教师可以整理初中物理公式，将相互关联的公式放在一起比较，帮助学生在公式类比中掌握更多复杂抽象的物理规律.

（2）意义类比，突破“教材整合”难点

意义类比价值在于，突破初中物理教学“教材整合”难点，增强初中物理教学系统性，帮助学生建立更加完善的知识系统.虽然人教版初中物理教材的编排颇具章法、逻辑严谨，但是在其实际应用中，还是难免碎片化教学.教师可由此切入，在关联意义间展开类比，引导学生以关联意义为依据梳理和整合教材内容，完善知识系统.

例如 人教版八年级上册初中物理教材第四章“光现象”，教师可以在分别讲解“光的直线传播”“光的反射”“光的折射”“光的色散”等多个物理意义后，将“光的直线传播”“光的反射”“光的折射”“光的色散”等多个意义相互类比，提出“它们都属于什么？”这一问题.学生带着问题类比学习，认真比较本章物理意义，将每一个物理意义都视作一种普遍存在的“光”物理现象，是其完善“光现象”物理知识系统的重要一环.教师还可以在学生类比物理意义后，督促学生通过思维导图反馈类比学习成果.

（3）迁移类比，突破“性质把握”难点

迁移类比不仅有助于学生理解初中物理概念，還能降低学生把握初中物理性质的难度，进而使初中物理教学突破“性质把握”难点.教师可以在讲解初中物理性质时，沿用迁移类比方法，衔接新旧知识[3].教师可以在新旧性质之间挖掘其内在联系，然后以“旧知”物理性质为例，抽丝剥茧地引导学生分析新知，帮助学生把握“新知”性质.

（4）等效类比，突破“解决问题”难点

等效类比既是一种初中物理教学方法，也是一种初中物理教学思想，在突破初中物理解决问题教学难点方面发挥着重要作用.通过等效类比，以“效果相同”为前提，将复杂问题简单化，能够有效打开学生思路，促进其解决问题[4].教师可以根据初中物理问题特点，找准时机点拨学生，使其学会等效类比方法，为突破初中物理解决问题教学难点注入动力.

例如 人教版九年级全一册初中物理教材第十七章“欧姆定律在串、并联电路中的应用”，教师可以基于该典型问题展开等效类比教学：在图中所示的电路中，如果保持电源和电压不变，将开关S从断开调整为闭合状态，两个电流表的示数将如何变化？

一些学生认为，当电路电源与电压不变时，电路中的总电流也不发生变化，所以当开关由断开状态转换为闭合状态时，电流表A1示数保持不变，电流表A2示数由小变大.但是在实际上，该电路开关S闭合前后，电路中电阻发生变化，总电流随之变化.教师可以基于等效类比，点拨学生将该电路总电阻视为一个等效电阻.开关被调整后，电路由只有R1的电路变为R1与R2并联的电路，等效电阻阻值变小，电路总电流对应变大.与此同时，R1电阻不变，与之對应的电流表A2的示数不变，电流表示数的变化集中体现在电流表A1上，体现为示数的变大.

（5）思维类比，突破“方法归纳”难点

思维类比，指的是在初中物理教学中应用类比法，通过比较不同的思维过程总结物理探究方法，从而突破初中物理“方法归纳”教学难点[5].首先，教师可以引导学生回顾不同思维过程.其次，教师可以引导学生对比分析，使其自主说出不同思维过程的共性与差异.最后，教师可以立足于初中物理思维过程共性，引导学生总结对应的物理方法，使学生不仅获得初中物理基础性知识，更掌握重要的物理学习方法，实现由“学会”到“会学”的积极转变.

例如 人教版九年级全一册初中物理教材第二十章“磁现象 磁场”，与人教版八年级下册初中物理教材第十章“浮力”相同，都可以基于转换法展开学习.“浮力”方面，可以先将看不到、摸不着的浮力转换为能够观察到的“漂浮”或“浸没”现象，再根据物理现象间接地推导物理规律.“磁现象 磁场”方面，可以借助磁场对小磁针的作用和影响，将原本不能看到的磁场转换为能够观察到的“小磁针偏转”现象，再根据该现象间接推导磁场规律.教师首先可以提问学生，使其回顾浮力与转换法：“在之前的物理学习中，我们也学过和磁场一般看不到摸不着的事物，它就是浮力？你们还记得当时我们用了怎样的学习方法吗？”学生在教师点拨下回顾“浮力”及其学习方法，为类比学习打下基础.其次，教师可以根据同样看不见摸不着的磁场，继续提出问题：“结合浮力来看，研究同样看不见摸不着的磁场，我们应该如何做？”让学生自觉运用转换法.最后，教师可以提出总结性问题：“比较这两次的学习和思维过程，它们有哪些共性？”学生用自己的语言概括“学法”共性，概括“转换法”，能够不知不觉地使初中物理教学突破“方法归纳”难点.

3 结语

类比在初中物理教学中的应用，是突破初中物理教学难点的重要举措.初中物理教师可以在物理概念、规律、意义、性质、问题、方法等教学方面，巧妙运用类比，促进学生概念理解、规律探究、教材整合、性质把握、解决问题和学会学习.

参考文献：

[1]贡波.类比法在初中物理概念教学中的实践研究[J].华夏教师，2022（22）：58-60.

[2]王晓强.类比法在初中物理教学中的应用[J].数理化解题研究，2021（32）：72-73.

[3]陆莎莎.例谈“类比法”在初中物理教学中的应用[J].数理化解题研究，2021（23）：82-83.

[4]冯冬梅.初中物理电学教学中类比法的应用研究[J].中学生数理化（教与学），2020（01）：89.

[5]曾祥山.例谈类比法在初中物理教学中的应用[J].中学物理教学参考，2019，48（06）：97.