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类比法的应用优选九篇

时间:2023-06-05 15:43:54

类比法的应用

类比法的应用第1篇

关键词:英语教学;语法;类比法

在英语教学中,如何导入新内容,又怎样使学生感知、理解、消化和运用是思考和推敲的关键。若是不学语法,语言的听、说、读、写又怎么能够准确?然而,语法课若是纯理论,学生是很难明白的。作为老师,当我们看见一双双空洞的眼睛、一张张迷茫的面孔时,心底的挫败感自然一点点滋生并蔓延开来,有时或许也会“出离愤怒”!或许,问题的症结不简简单单是学生笨,或是老师差的原因,而是方法不适。

在语法课上,我结合自己做学生的体验和同学们的心理和思维方式摸索尝试着将不能避开也不该避开的重要语法简化。

一、共性

我们生活的是一个三维一体的世界――时间、空间和物质。英语学习也包含在这三个方面。如下所示:

[][]

如图所示,在时间上,分为过去、现在和将来(因为这是从宏观的角度区分,故此在它们前面加上“一般”肀硎就ǔG榭觯;空间上,我们就涉及到英语中的方位介词(in, on, to, between...and, above, over, under, below);物质上,环绕我们世界中的各种事物可分为可数名词(即可以数得清的)和不可数名词(数不清的)。透过这个诠释,使同学们至少有了一个系统的认知。

二、个性

提及动词形式的各种变化也令同学们很是“头痛”,由于受到汉语的干扰,就必须在此提示同学们英汉的差异.例如:

1.我看见你;

2.我昨天看见你;

3.我五年前看见你;

4.我在电影院看见你;

5.我妈经常看见你;

6.我明天会看见你。

显然,汉语是一种“加词”现象,无论是时间或是人称的变化,动词的外形都不会受其影响(正如例句所示,“看见”始终保持不变).而在英语中则不然,请看:

1.I saw you yesterday.

2.I saw you 5 years ago.

3.I see you.

4.I saw you at the cinema.

5.My mother often sees you.

6.I will see you tomorrow.

英语的谓语动词的形式会随时受到时间或是人称的变化而在词形上发生改变的。

三、几处关键点

1.词汇的观察归纳和总结

汉语的一个词有原义,比喻义和引申义。在英语中这一现象也广泛存在。例如:hand(原义是“手”;引申义是“用手,接手,把握”;比喻义是“助手,帮手”)。又如key(原义是“钥匙”;引申义是“关键”)。

2.介词释义的直观法

介词的“介”,就是媒介,连接的意思。正如,我们生活中的“中介公司”一样起着搭桥的作用。正是介词将不及物动词和名词或是代词完美的结合起来。动词分为两类――及物动词和不及物动词.对于不及物动词加介词这种现象可以那同学们来做个比喻.例如,男生A就是一个不及物动词,这就像他的性别一样是天生的,不能改变的;而一个女生B是名词或是代词。若是他们共同完成一项任务,可以联手但是不允许直接手拉手,那么他们中间就得连接个东西――绳子,棒子,皮带,丝巾,鞋带等可以连接之物。这个东西就是介词,然而要选择什么东西有男生来决定――这正如介词的选择由动词决定一样。另外一个男生C是天生的副词,他和男生A就可以直接连接,搂着脖子或是抱着腰都行――这就反映不及物动词和副词直接连接的特点。同时,使同学们感受到在英语的学习中识别一个词的词性很重要(词性就是一个词的性别),否则,就会“男女不分”了。

同样,可以运用这样的例子来比喻,在英语中有一类动词后一定要搭配名词或是动名词的现象.比如,这类动词后的位置只接纳男同学(代指名词);如果女同学要通过只能乔妆改扮(即指在要连接的动词后加上-ing)才能通过。

这样运用同学们身边的人来举例说明,学生感到语法的解释不但直观而且生动有趣。

3.五大基本句型

句子成分的辨别总令同学们云里雾里。不妨,让我们在教学中运用汉语语法来展示。选择句子时先从简短又典型的句子开始。如:①我是人。(主系表――由于这是与汉语语法分类不同的特殊句型,故此最先提出来讲);②我哭了。(主谓);③我恨你。(主谓宾);④我教你英语。(主谓双宾);⑤我打你个鼻青脸肿。(主谓宾宾补)。

当同学们能辨别汉语中简单的句子各自属于哪一类后,可以请他们自己造各种句子,之后再换成英语来辨别.有必要提示的是:

首先,在辨别任何一个句子时,现将时态抹去不管.如:I am crying. 中划线部分省去不考虑。

再次,句型①必须清楚什么是系动词――即Be动词,五个感官动词(look ,sound, smell, taste, feel )和表示变化的几个词(get, turn, go, seem,);句型③中我们常碰到这些词作谓语(pass, give, bring, get,buy)从而构成____sb. sth. 或是____sth. to sb.的句型;句型④常会遇见使役动词(keep, let, have, make)。在辨别句型③和④要多加用心,因为外形看起来它们很相似。

今天,无论教材怎么变换,语法教学可轻可弱,却不可废弃已是大家的共识.希望在此提供的方法在今后的实践中和专家前辈及同行的帮助下能进一步完善发展。

参考文献:

类比法的应用第2篇

一、什么是类比法

英国物理学家卢瑟福为了探索原子结构,曾经做了有名的α粒子散射实验,实验结果表明:原子的大部分质量和电荷集中到一个体积很小,质量极大的核上,核外电子只有极小的质量。卢瑟福为了解释他的实验结果,便将原子和太阳系类比。

在物理研究中,将熟悉的物理对象与待研究的物理对象相比较,找出他们已知的共同点、相似点或相联系的地方,据此推测出待研究对象也可能具有熟知对象的另一些特征。这一逻辑推理方法就叫物理类比方法。

类比方法可用逻辑语言表述为:

若A对象具有P、Q、R、S属性,B对象具有PQR属性,并且PQR属性分别与P、Q、R相似、相同或有联系。则B对象也可能具有S属性,并且S与S相似、相同或有联系。

二、应用类比方法形成物理概念

对于一些极为陌生的、抽象的物理概念,如果能用熟悉的、形象化的事物去类比,那么往往会产生“一语道破天机”的惊人作用,加速认识进程。

例如:应用类比方法建立“物体间的分子间的享相互作用力”概念。

我们知道,在任何情况下,分子间同时存在相互作用的引力和斥力,引力和斥力打下都跟物体分子间的距离r有关。

三、应用类比方法引进新概念

例如:学习磁场时,对表示磁场的概念――磁感应强度可以这样引如:电场对其中的电荷有电场力的作用,研究电场强弱的时候,我们用电荷在电场中的受的电场力与电荷量的比值F/q表示电场的强弱,叫做电场强度.类似地,磁场对其中的电流有磁场力的作用,研究磁场的强弱,我们可以分析电流在磁场中的受力情况着手,找出表示磁场强弱的物理量.但是电流在磁场中受力与电荷在电场中受力不同,所以我们把导线垂直磁场时,电流所受的磁场力与电流和导线长度的乘积F/IL叫做磁感应强度,表示磁场强弱.

四、应用类比方法理解概念

应用类比方法帮助我们理解概念的例子在高中物理中比比皆是。

例如,用做机械运动的物体的动能和势能去类比“物体分子无规则运动的动能和势能”。用水滴的集合在水管中沿一定方向流动形成水流,去类比“电荷在电路中沿一定方向流成形成电流”;用水流会受到水路上的阻力去类比“导体虽容易导电,但同时对电流有阻碍作用――电阻”;用水流可以推动水轮机做功去类比“电流通过电动机带动其他机械设备也会做功”;用机械运动做功,机械能转化为其他形式的能,去类比“电流通过用电器做功,电能转化为其他形式的能”;用重力做功量度重力势能变化,去类比“电场力做功量度电势能变化”;用水位类比电位,用水压类比电压等等。

五、应用类比方法研究物理学

在物理教学中,恰当的配合性概念的引出,介绍物理学家应用类比方法探索、研究物理学的成功事例,既能使教学新颖、活跃,又能潜移默化地使学生受到物理方法教育,激发学生的探索精神。

例如,教学欧姆的前前后后,可做如下介绍:德国物理学家欧姆曾经把电流的传导与法过数学家、物理学家傅利叶的热传导想类比,推出了“通过导体的电流与导体两端的电压成正比”的结论。随后他又用实验进行了证明,终于建立了如今我们学习的欧姆定律。

六、应用类比方法找出实验方法

在用实验研究物理现象、规律时,我们往往会感到无从下手,如果运用类比方法则比较容易找到切入点。

例如:我们在学习眼界影响电阻实验时,告诉学生运用控制变量法进行研究。到了下一章,学习欧姆定律时,用实验研究电流与电压、电阻的关系时,我们可以把这几个实验和上一次实验进行类比,都是研究一个物理量与几个量的关系。因此可以象上一实验,用控制变量法研究。即先把电阻一定,改变电压,研究出电流与电阻的关系,这样就找到了实验方法。在物理学中,类似实验很多。

七、类比方法的基础、局限与正确运用

类比方法是由个别到个别或一般到一般的不完全归纳推理。因为已知的相似属性和推出的相似属性之间不一定有必然联系,所以从两个对象之间在某些属性方面的相识或相同,并不能得出它们在某些属性方面必然相似或相同的结论。可见,运用类比方法得出的结论不一定都是可靠的。

类比推理等到的结论的可靠程度是由相比较的两个对象所共有的性质和推出的性质之间的联系决定,只是有类比的相同属性多,靠类比属性与类比推属性有本质联系或联系密切,则类比所行结论就比较可靠;否则,可靠度就小。

类比法的应用第3篇

关键词:高中数学;类比;应用

中图分类号:G633.6

高中数学知识对于学生的思维能力要求较高,学生要学会观察数学知识中的规律,寻找到解决问题的方法。类比推理对于学生的思维发散具有帮助作用,提高了学生学习的境界。在高中数学的学习当中,应当掌握类比推理的方法,在已有的知识基础上,对新的问题进行合理分析,通过找相似发现内在规律。在数学教学中,教师应当合理使用类比推理的方法进行教学,并且让学生掌握这种方法。

一、类比推理的基本内涵

随着素质教育的不断深入,新的课程标准对高中数学做出了明确的要求,规定要加强培养学生的类比推理能力。所谓类比推理,就是在数学的解题环节,通过对比发现两方面知识具有共同点,其中一方面的知识已经掌握,只需要根据已知规律推断出另一方面知识的规律。将这种方法应用到高中数学教学过程当中,能够提高学生学习的热情,激发学生的思维,帮助学生准确的发现解题的关键。但是在高中的数学教学实践当中,很多教师在应用类比推理法时存在一定的问题,类比对象不合适,推理的结果不正确等。

二、类比推理法的应用

1.在数学概念教学中运用类比推理

在高中数学当中,数学概念是最为基础的知识,而且贯穿于高中数学学习的整个过程。要掌握数学的基本概念,就要学习基础数学知识,对基本的技能进行训练,这同时也是有效实施数学素质教育的方法。在新的教学理念下,教师首先需要让学生对新知识有个基本感知,这样才能够让学生在后学的教学过程中更好地理解教学内容,所以感知过程的设计要非常合理,这样才能有效地提高教学效率。例如:在讲授等比数列概念时,应该引导学生回顾等差数列,并且让学生明白二者之间有着一定联系,这样学生在学习等比数列时可以依照等差数列的知识对其进行分析。然后,可以采取设置相关问题的方式将等比数列的概念导入,这样的导入方式必定能够调动学生学习的积极性,促使学生能够进行主动探究。这样的教学方式,不仅让学生温故了等差数列知识,同时也轻松的学习了新的概念,锻炼了学生类比分析的能力。

2.在命题教学过程中应用类比推理

在数学命题教学中使用类比推理方法,也能起到较好的教学效果。比如这样的案例,存在直角三角形ABC,其中的两条边a,b相互垂直,那么根据勾股定理:a2+b3=c2。通过对平面勾股定理的类比推理,研究三棱锥地面面积与侧面面积之间的关系,可以得出当三棱锥的三个侧面中两两互相垂直时,侧面面积的平方和与地面面积的平方相等。通过这样的类比推理,学生能够看到类比推理方法在研究数学命题时可以提供比较独特的思路。所以,在高中数学教学当中,教师要培养学生类比推理的意识,只有具有了意识,掌握了类比推理的方法,才能够在解决数学问题的时候更加得心应手,不仅加深对已有知识的掌握,同时还能够快速理解新知识,让自己的知识体系规范,培养学生的创新能力。

3.在高中数学解题教学中应用类比推理

在数学教学过程中,学生很多知识的掌握都是通过解题实现的,通过解题,学生的数学能力能够得到有效地检验,因此在数学中,解题是非常重要的教学环节。类比推理不仅是一种知识到另一种知识的推理形式,同时也是对未知问题进行预判,根据预判建立解题思路,进而不断对预判进行验证,最终解决问题的有效手段。使用类比推理的手段在解决高中数学中的问题,不能能够发现问题的根本,让学生有解决问题的思路和方法,而且对于学生的思维和创新能力是很好的锻炼。三、结语

类比推理在高中数学教学中是一个非常有效的方法,不仅能够帮助学生快速掌握解题的规律,而且开阔了学生的思维。在高中数学中应用类比推理时,可以在讲授数学概念时使用,帮助学生快速理解。在解题时使用,为学生提供解题的思路和方法,在命题教学时使用,丰富了学生的知识体系,培养了学生的创新能力。

参考文献:

类比法的应用第4篇

【摘 要】类比法教学是以学生为主体的学习活动和过程。新课程标准中强调了高中化学课程改革的理念是通过“知识与技能”和“对比与方法”来培养和提高学生的科学素养。在新课程的实施过程中,怎样实施化学新课程改革的新理念,加强类比法的学习显得尤为重要。本文通过案例探讨了类比法在高中化学教学中的应用,并提出了相应的措施。

关键词 类比法;高中;化学教学;应用

1.类比法在高中化学教学中的应用现状

通过研究高中化学教材找出了22处类比,其具体的数据如表1,其中涉及微观粒子及其结构方面(包括原子结构、分子结构和晶体结构等方面的内容)11处,占总数的50%;而元素化合物性质方面仅有1处。

2.类比法在高中化学教学中的积极作用

2.1加强对化学概念和规律的理解

在“化学平衡状态”中有这样的描述:“如果把溶质在溶液中形成饱和溶液时的状态称为溶解平衡状态,那么对于化学反应体系来说,就应当称作化学平衡状态。溶解平衡所具有的一些特征,在化学平衡体系中都可以找出对应点。又如,在反应体系中同时存在着正逆反应两个过程,当这两个过程的速率不相等时,常常只能观察到某个方向的变化。”可以看出,教材是从学生已熟悉的知识“溶解平衡状态”作为类比对象,将“化学平衡状态”作为目标概念,使学生在原有的知识基础上建立起目标概念,从而理解化学平衡也具有类似溶解平衡的许多特征。

实践表明,将类比法应用于化学教学,不但可以增强化学教学效果,也可以有效提高学生解决问题、分析问题的能力。掌握科学思维方法可以提升人的科学素养,知识可以遗忘,素养却伴随一生,这才是最宝贵的财富。

2.2追求计算综合能力的迁移

立意新颖的习题能很好地考查学生的学习潜能、创新能力和文化素质,也有利于实施素质教育和选拔人才。命题专家也常常将科学家思考和解决问题的思路进行概括整理而提炼出一些开放型的试题,以训练学生的科学思维能力,而这类问题的解答一般都要经过联想、估计、类比、验证等途径,其中类比法又恰恰是最主要的方法。这一创新为试卷注入了生命力,激活了化学课堂的教学,也增强了学生学习化学的兴趣,又较好地考查学生从题设背景中获取和处理信息、运用信息解决问题的能力。

例:

NO2、NO和O2混合气体溶于水的计算。解NO2、NO和O2混合气体溶于水的关系量的确定,要抓住两个基本反应以及由它演变的两个反应,即:

2NO+O2-----2NO2···················……①

3NO2+H2O=2HNO3+NO··············……②

②×2十①,得

4NO2+O2+2H2O-----4HNO3··············……③

①×3+②×2,得

4NO+3O2+2H2O--------4HNO3·········……④

由上述方程式可以得出:当混合气体是NO2和O2,且体积比等于4:1,因为发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,则混合气体通入足量水中恰好完全反应生成HNO3,无气体剩余;同理,若二者的体积比大于4:1时,剩余NO2,再由②式知,若二者的体积比小于4:1,最终剩余O2。

总结

论文阐述了类比法在化学基本概念和基础理论教学、习题教学、实验教学、化学反应教学等中的应用,探讨了类比法应用于化学教学的具体化学教学案例。

参考文献

[1]吴海洋.类比法在“化学反应原理”教学中的应用[J].新课程学习.2012(06)

[2]赵春哲.类比法在高中化学教学中的应用[J].新课程(上).2011(04)

类比法的应用第5篇

[关键词]类比法 大学物理 刚体力学

[中图分类号]0413.1 [文献标识码]A

类比法是一种常用的教学法,如果使用得当,可以大大简化教学过程,提高教学效果。关于类比法在教学中的应用,已经有过很多的讨论[1,2]。本文将以刚体力学为例,讲述类比法在大学物理教学中的应用。

大学物理的力学部分相对于中学物理的力学部分在内容上最大的差别便是增加了刚体的内容。该部分内容是大学物理力学篇的重点,但由于其对学生而言是全新的内容,故也是一个难点。但如果利用类比法,该部分的教学将大大简化。我们注意到,刚体部分的每一个概念、定理、定律在质点力学中几乎都能够找到其对应。下面我们将从基本物理量的对应出发,用类比的方法给出刚体绕定轴转动的所有定律。

一、基本物理量的类比

质点力学有五个基本物理量,它们是位置x,速度v,加速度a,力F和质量m;刚体力学中有五个与之对应的基本物理量,依次是角位置θ,角速度ω,角加速度β,力矩M和转动惯量J。

教学时可以先介绍这五组对应的基本物理量,然后再类比的讲述转动惯量的定义和意义:质量衡量平动惯性,转动惯量衡量转动惯性。相信有了上述对应后,学生对转动惯量所代表的物理意义的理解也会非常容易。

二、基本运动定律的类比

质点力学的核心运动定律是牛顿第二定律,即

F=ma (1)

根据上述对应,在刚体力学中,与F对应的是力矩M,与质量m对应的是转动惯量J,与加速度a对应的是角加速度β。于是,牛顿第二定律在刚体力学中的对应式为

M=Jβ (2)

这是刚体力学中的核心定律――转动定律。牛顿定律告诉我们,平动加速度与受力成正比,与质量成反比;转动定律告诉我们,转动角加速度与力矩成正比,与角加速度成反比。

三、作用累积效果的类比

力有两个累积效果,一是对空间的累积,二是对时间的累积,其累积效果分别为

(3)

(4)

其中,(3)式为动能定理,(4)式为动量定理。根据上述物理量的对应关系,很容易将上述关系式对应为

(5)

(6)

(5)式左端为力矩对空间的累积,为力矩的功;右端 与质点的动能相对应,为刚体的转动动能。这样一方面给出了力矩功和刚体转动动能的计算方法,也给出了刚体力学中的动能定理,即合外力矩的功等于刚体转动动能的增量。(6)式左端是力矩对时间的累积,称为冲量矩;右端Jω与质点力学中的动量mν对应,为转动角动量。这一方面给出了冲量矩和角动量的定义,也给出了刚体转动的角动量定理,即合外力矩的冲量等于刚体角动量的增量。

四、守恒律的对应

令(6)式左端为零,便得到了刚体力学中的角动量守恒定律,简言之即合外力矩为零,角动量守恒。该定律与质点力学中的动量守恒定律相对应。

其实,类比法并不限于刚体力学,在电磁学中也有重要的应用。如,静电场中的高斯定理在应用时可以与恒定电流磁场的环路定理进行类比,电场能量的计算式可以与磁场能量的计算式进行对比,电容的计算方法可以与电感的计算方法对比等等。总之,类比法如果应用得当,会简化教学、事半功倍。

[参考文献]

[1]刘琳.类比法在普通物理教学中的应用[J].马钢职工大学学报,2003,13(2):37-39.

类比法的应用第6篇

一、类比法在教学和解题中的应用

1.类比法在概念和规律教学方面的应用

(1)将物理概念与生活知识相类比

高中物理中,有相当一部分物理概念很抽象,表述不具体,使学生难以理解。

如“力”的分类中,高一学生总是不能理解“不同性质的力可以是同一效果,不同效果的力可以是同一性质的力”。如果将抽象的“力”类比为具体的“人”,学生就容易接受了,且使教学难度大大降低。

人的分类:按性别分:男人、女人

按姓名分:刘德华、成龙、李小龙、张国荣等

力的分类:按性质分:重力、弹力、摩擦力、万有引力、电场力、磁场力

按效果分:支持力、压力、推力、拉力、动力、阻力等

教师在教学中多采用类比的教学思想和方法,并且多鼓励学生自己去挖掘类比思想,这样会使更多学生把难以理解的东西变得简单化。

(2)将新知识与旧知识类比

将新、旧知识进行类比,给学生以启示,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识。

如势能,中学阶段学习了重力势能、弹性势能、分子势能和电势能。由于重力和弹力做功现象较常见,因此重力势能和弹性势能讲解比较容易,但分子势能和电势能较抽象,教学中可以在讲了重力势能以后,运用类比的方法将电势能引入,讲解了弹性势能后,将分子势能引入。

(3)物理量或物理公式的类比

对物理公式的类比和对应物理量的类比,能使烦琐的、无序的物理量或物理公式变为简洁的、有规律的物理量或物理公式,通过类比更容易使学生掌握公式。

2.类比应用于物理解题

解题,就是解决物理问题,是物理方法和知识的应用过程。故是实现知识“迁移”的重要一环,是物理教学的重要组成部分。应用类比于物理解题,其根据即是物理原型的特征。教学中通过分析待求问题的特征,把它与已知的物理原型进行类比,从而找到方法,解出习题。

(1)关系类比:通过分析,挖掘问题间内在相近或相同的关系,从而应用相近或相同的解题思路来快速解题。

例1:[原型]如图1所示,物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F1,经时间t后撤去F1,立即再对它施加一个水平向左的恒力F2,又经过时间t物体回到出发点,这一过程中。F1、F2分别对物体做的功W1和W2的比值为多少?

分析:此题是一道力学的常规题,可用运动学知识求解或者用动量定理结合动能定理求解。

[类比题]如图2所示,在方向竖直向上场强为E1的匀强电场中,一带电液滴恰好静止在A点,现不改变场强方向而使场强突然增大到E2,经历了一段时间后,又保持E2大小不变,突然使电场方向反向,又经历了一段同样长的时间,液滴恰好返回A点。求E1/E2?

分析:此题中,如令F1=E2q-mg,F2=E2q+mg,通过类比,我们会发现两题实际是属于同一题型,所以可以套用上题的解题过程,马上就可以快速解题。

许多表面形式不同的物理题目,如力学题和电场题目,具有相近或相同的特征,只要掌握了一个问题的特征和解法,应用类比法,这类问题就迎刃而解了。

(2)性质类比:某些存在着相近或相同的性质的对象,可以进行类比,用相类似的方法处理这些对象。

在物理学中,分子势能、重力势能、弹性势能、电势能等,可以用类比法处理它们之间关系。

例2:[原型]如图3所示,物体以Ek=100J向上滑,滑到某点动能减了60J,势能增加15J,问物体回到出发点时,动能为多大?

[类比题]如图4所示,匀强电场水平向左,带正电的小物体沿绝缘水平面向右运动,经过A点时动能为100J,经过B点时动能减少了原来的4/5减少的动能中有3/5电势能,则它再次经过B点时具有的动能为多少?

分析:此题中,将电场力类比成上题中的重力,电势能类比成上题中重力势能,通过类比,发现两题是属于同性质的题型,可用相同的思路解题,这样将解决高二电场力题型顺利的转化为高一力学题,从而帮助顺利解题。

通过以上例子,我们可以发现,应用类比法,可激发学生联想,具有启发思路、举一反三、触类旁通的作用,从一定意义上说,它是将学生从题海战术中解放出来的较为有效的方法。

二、操作过程中应注意的问题

1.类比方法虽然是一种重要的推理方法,是人们认识新事物或有所新发现的重要思维方法,在物理教学中和解题中也起着重要作用,但同时也应该让学生知道类比方法的局限性,因为类比不是一种严密的推理方法,类比推理的结果是否正确,还需要经过实践的检验。

2.被引用的另一对象应为确有定论的、众所周知的(如爱因斯坦);被引用的另一对象和用以相比较的这一对象间,应具有鲜明的、切实的可比性。否则,将因犯有类比不伦的错误而使论述不能成立。

3.使用类比方法的基础是两类对象具有相同或相似处,但同时必须说明它们的不同之处,以避免知识出现负迁移现象。

4.在类比的时候一定要注意科学性,不要使其庸俗化。庸俗的类比是不能达到加深学生理解知识的目的的。有些同学将两种电荷同性相斥、异性相吸竟类比为男女之间同性相斥、异性相吸,这样不切实际而又庸俗化的对比出现在课堂上是不能容许的。

类比法的应用第7篇

【关键词】初中物理 类比法 物理教学

在物理思维方法中,类比法是一种比较重要的方法,它能够帮助学生使学科知识系统化、条理化;简化复杂问题,形象化抽象知识,还能够帮助学生将所学知识融会贯通,提高分析能力、解决问题的能力,同时还能长期培养学生的思维能力和逻辑能力。所以在物理教学中,教师应当有意识地使用类比方法,让学生在学习中受到训练和感染,使学生在潜移默化中掌握这一方法,并能将此方法运用到其他学科中去。

一、类比法的定义和特点

通俗地说,类比方法是将两个或两类又或是多类对象进行比较,找出其异同点,并将此作为根据,将其中一个或一类研究对象的有关结论或信息推移到另一类上来,从而进行推理论断,得出所研究的对象也可能拥有相同或类似的结论。一般来说,所得出来的结论必须得经过试验来检验是否正确,类比的对象所拥有的相同属性越多,那么类比的结论的可信度就越大。

类比法与其他思维方法不同,它属于平行思维的范畴。与其他推理相比,类比推理属平行式的推理。无论那种类比都应该是在同层次之间进行。”类比推移是一种非必然性的推理过程,其前提是真结论未必就是真,如果要提高类比结论的可信度,就必须要尽可能地寻找确认研究对象的相同点。若相同点越多,那么可信度就越高,两者的关联度越大,结论就越让人信服。反之,结论的可靠性程度就会越小。

类比法的作用是“由此及彼”。在进行类比的过程中,若是将“此”看做前提,“彼”作为结论,则显而易见地可以看出类比的过程就是一个推理的过程。同样的,在类比过程中,若是人们发现被比较的对象的共同点越来越多,并且已经得知其中的一个对象比另一个对象多出一种存在的情况,这时人们就会有意识有理由地进行类比推移,认定另一个对象也应当会有这种情况。类比法的特点是“先比后推”。“比”是类比的基础,“比”既要共同点也要“比”不同点。对象之间的共同点是类比法是否能够施行的前提条件,没有共同点的对象之间是无法进行类比推理的。

二、降低初中物理教学“台阶”的作用

纵观初中物理教学,大多物理知识的教授都是出于抽象教学的状态和形象思维的基础之上,通常它是以直观的物理实验和生动的自然现象作为依据,以让学生通过形象的思维获取物理知识。初中物理中的大多数问题看得见、摸得着。进入初中后,从小学升学到初中的学生,往往会对物理学科的形象思维和知识、概念、逻辑等感到难以适应。大多数初中生会感觉到物理学科年级之间的跨度较大,存在着难易的“台阶”。

在教学中做好新旧知识的同化可以减少学生学习的困难。在备课时,教师应当认真细致地研究教材,仔细研究初中物理学科不同年级间的不同知识点的异同,在方法、思维特点和语言等方面进行类比,找出它们的内在联系和差异,明确新知识与旧知识间的联系,从而确定授课方法和教学环节,引导学生积极利用已有的知识对新知识进行类比推移,从而掌握新知识。

教学难点的突破,是教学中的一个重要环节。通常突破方法多种多样,运用类比方法进行突破,可以首先依托于已掌握的物理模型如爆炸模型,车船模型等等,再将要研究的问题与类似的被广为人知的物理模型进行对比,从中找出相似的地方,再套用现有的相关物理公式进行运行或解释,那么问题也就迎刃而解。因此,运用类比法解决物理问题时,经常可以简化求解过程。

三、提高课堂教学效益的作用

在物理教学中和学习中,我们不难发现,不同的物理学科知识间具有很多类似或相同的属性及特征,其也遵循着相似或相同的规律,也受其特征的制约,因此对它们的研究我们也应当采取不同的物理方法。例如在初中物理课本中的电磁学知识,其就具有一个相同的特征——抽象。所以在教授这一部分知识时,教师若能常用它们与力学知识之间存在的相似点,灵活运用类比方法进行比较教学,那么往往能够取得良好的教学效果。但是我们在平时的教学教育活动中,往往能发现学生对物理概念、知识也能看得懂,上课也能掌握教师所讲内容,但在做题中却容易出错。究其原因,是学生缺乏知识的系统化,所学的知识是零散的,没有融会贯通,所以学习效果并不好。如果在平时的课堂教学中,要有意识的运用类比方法,那么学生就能够在潜移默化中掌握类比方法,内化所学知识并将之系统化、条理化。

四、培养学生的类比思维,提高创新能力的作用

翻开初中教材,我们不难发现,其内收录了许多类比的素材,这也为我们提供了充足的材料。在新课教学中,教师若能灵活地运用类比的方法引导学生对新课知识点进行比较,引导其抓住物理知识系统中同类知识的联系,指导他们根据知识的机构和规律进行类比迁移,这样不仅能让学生迅速掌握知识,增强其体会知识的深刻性,还能让他们产生对问题的敏感性,提高解题能力,迅速地抓住题目关键点,从而找出解题的最佳途径。如此,学生思维能力和综合素质的提高就有了保障。

类比法的应用第8篇

关键词:类比法 类比模式 静电类比法的修正

类比法是指两个或两类对象都具有部分相同或相似的属性,从而可类推出它们的其他属性,也可能相同或相似,其结论是否正确经试验验证。实际上是用已知的现象或过程同未知的现象和过程相比较,找出它们的共同点、相似点或联系,然后以此为根据推测未知的现象或过程也可能具有已知的现象和过程的一些特性和规律。类比法是人类认识客观世界过程中的一项重要的科学方法,在各门科学中都有广泛应用。

类比法既是教学或科研的一种方法,也是一种思维模式。其操作的程序为:首先通过比较选择和确定类比对象,通过比较、联想、类推得出结论。选择对象是关键,比较、联想、类推是类比法的基础。

一、类比模式的分类

物理学中常用的类比模式有以下七种。

(1)两种对象有本质区别可以用类比对象的形象或象征性符号来比喻研究对象(包括抽象概念)。这通常用于理解抽象概念方面,如用流体的流量比喻电通量或磁通量。

(2)模式类比,借用一个直观形象或过程来说明物理对象和过程。例如弹性媒质质点间的吸引与排斥的作用力模型,借助于弹簧振子的串、并联来表示。

(3)直接类比,借助于所研究的对象有相似之处的其他事物或数学公式进行类比。例如表述实物粒子的德布罗意方程,是直接类比光量子的波粒二相性方程得到的,而不是推导出来的。

(4)对称类比,自然界或物理规律常常表现出一定的对称性,可通过对称关系进行类比。例如由变化的磁场产生电场(涡旋电场),运用对称类比推出变化的电场产生磁场这一结论(位移电流)。

(5)等效类比,爱因斯坦的广义相对论是一个典型的等效类比的例子。他说:“做加速运动的参照系。在时间、空间的小范围内与引力场等效。”

(6)因果关系类比,根据一个对象的因果关系类比的推出另一个对象的因果关系。例如爱因斯坦利用引力场与电场的平方反比规律的相似之处,由加速运动的电荷辐射电磁波的现象,类比提出用加速运动的物质辐射引力波的理论。

(7)数学类比,借助两个数学模型或数学公式之间的相似,用一个领域的规律去探索令一个领域的规律。例如电场与引力场是数学形式相同的平方反比规律,通过相似变化来分析引力场的规律。

二、类比法的作用

比较、联想、类推可以促进人们的形象思维发展,激发人们的想象力,起到由此及彼触类旁通的作用。类比法在人们认识新知识的过程中有迁移作用。有些类比法如上边的比喻类比、模型类比并不严格,而有些类比法可得到问题的严格解,如静电类比法。在工科物理教学中,运用类比法可起到事半功倍的效果。

以下是在大学物理教学中(电磁学部分)归纳的类比问题:

1.磁学与电学物理量的类比

电学中的点电荷q与磁学中的电流元 对比,电学中的电荷线密度λ与磁学中的电流强度I对比,电学中的电荷面密度σ与磁学中的电流面密度i对比,电学中的电荷体密度ρ与磁学中的电流面密度j对比,电学中的介电常数ε与磁学中的磁导率倒数1/μ,电学中的电矩pe与磁学中的磁矩pm对比,电学中的电场强度 与磁学中的磁感应强度 对比,电学中的电位移矢量 与磁学中的磁场强度 对比,电学中的极化强度 与磁学中的磁化强度 对比。

2.磁场与电场规律的类比

电介质的电极化面电荷密度与磁介质分子电流面密度类比,电位移矢量 与磁场强度 类比, (各向同性), (线性介质);电学的库伦定律与磁学的安培定律类比;电场的高斯定理与磁场的高斯定理类比;电场的环路定理与磁场的环路定理类比;从解题方法上看,电场部分的分立电荷的叠加原理与磁场的分立电流场的叠加原理类比;连续电荷的积分方法与连续电流的积分方法类比。

3.磁感应强度与电场强度的类比

无限长均与带点直线的电场与无限长载流导线的磁场的类比;无限长均匀带点圆柱面的电场与磁场无限长直载流圆柱面的磁场的类比;无限长均匀带电圆柱体的电场与无限长均匀载流圆柱体的磁场的类比;无限大均匀带电平面的电场与无限大均匀载流平面的磁场的类比;无限大平行均匀带电平面的静电场与无限大平行反向电流大平面的磁场的类比;点偶极子轴线延长线上一点的电场强度与圆环形载流线圈轴线上一点的磁场的类比。

三、对静电类比法的修正

类比法的应用第9篇

1. 类比的几种主要类型

1.1 科学类比

科学类比是建立在科学分析基础上的类比。其结论要比经验类比可靠得多。现在人们根据探测器发现了火星上有赤铁矿,由此推断火星上曾经有水,根据的就是类比。因为地球上也有赤铁矿,而我们知道地球上的赤铁矿通常都是在水的作用下形成的。既然地球上的赤铁矿都是在水的作用下形成的,那么火星上的赤铁矿也应该是在水的作用下形成的。所以说火星上曾经有水。

1.2 拟人类比。

将要研究的事物拟人化来研究,会更形象生动,让人易理解。比如,Fe置换CuSO4,我把Fe比作英雄,把水中自由态的Cu2+比作美人,英雄救美,这样Fe就进入水中成为自由态的Fe2+,形象生动,学生能快乐的理解,并能很好地解决问题。

1.3 象征类比。

物理问题中的某些现象比较抽象,学生不易接受,可利用现实生活中学生易接受的现象加以类比,如将街道的路况、长度、宽度分别比作电阻的材料、长度、横截面积,使学生轻而易举地理解了这些概念及规律。

1.4 因果类比。

因果类比是根据相类比的两个对象各自属性之间可能具有相同的因果关系而进行的类比推理。

在“电流的形成”的教学中,用“水流的形成”相类比,推出“电流的形成”。我先说一句俗语的上句:“人往高处走……”学生就很自然地接着说:“水往低处流。”我马上引导学生思考:怎样才能形成水流呢?经过学生的思考和讨论,得出:水流的形成是由于水有高度差(水往低处流)。

教师:在电路中,电池的两极间有电压,即有电势差。当导体的两端与电池的两极接通时,它的两端就有了电压,导体中就有了电场。这样,导体中的自由电荷在电场力的作用下定向移动,形成了电流。

这样,通过水流的形成跟电流的形成相类比,抓住主要的特征,由此及彼,由因到果,类推出电流形成的条件,学生既容易理解,又不容易遗忘。

2. 类比的应用

2.1 在概念形成中的应用。

在电磁感应的教学中,我列出电与磁的对应的特征:正负电荷与磁南北磁极相对应;电荷的相互作用与磁极的相互作用相对应;电场与磁场相对应。接着提出一个问题:电流有磁效应,也就是说“电”可以生“磁”,那么,“磁”可不可以生“电”呢?根据电跟磁的相似性,学生很自然地想到:“磁”应该也可以生“电”,从而引入电磁感应现象。

2.2 实现知识的迁移。

例如,我们在学习酸性氧化物和碱性氧化物,两性氧化物的概念上,可以进行对比。酸性氧化物是指能够与碱反应生成盐和水的氧化物,碱性氧化物是指能够与酸反应生成盐和水的氧化物,两性氧化物则综合了二者,是指既能与酸反应,又能与碱反应的氧化物。把三者放在一起来学习,既让学生清楚了三者的概念,又可区分三者不同,加深理解。还有学习化学反应速率概念时,与物理上的速率概念进行类比,使学生由熟悉学科的概念过度到不熟悉的新概念上,由浅入深,更容易接受。

2.3 易混物理量区别上的应用。

例:在学习机械期间,笔者发现许多学生对“功”、“功率”、“机械效率”三者关系总是混淆不清,“做功越多,功率越大”;“功率越大,机械效率越高”等错误理解在学生中相当普遍。针对这种情况,笔者运用了类比:“做功多少相当于同学们做题目的多少;功率相当于同学们做题的快慢;机械效率相当于同学们做题的正确率……”在教师的引导下,学生自然就想到了“做题越多,不一定做题越快”;“做题越快,正确率不一定高”,从而轻松地理解了三个概念间的区别。

2.4 类比在解题中的应用。

有一类运动学问题,许多学生感到困惑。如一只小船具有相对于静水的恒定速度,小船在逆水中行驶时,一只木箱从船上落入水中,等船上的人发现后,立刻掉转船头追赶,结果在5分钟后追上木箱,求从木箱落水到追上共用了多少时间?

设水流速度恒定,掉转船头时间不计,这类问题许多学生都认为缺少条件,无法计算。解决这类问题时,我采用这样的方法:假设人在行驶的火车车厢内向前行走,不小心掉下一个钱包,5分钟后才发现,立即返回,很明显人再次走到钱包处仍需5分钟,这里若把人与小船类比,火车与水流类比,钱包与木箱类比,则选木箱或水流为参照物时,小船远离和靠近木箱时,时间相等,所以木箱从落水到被追上共用时10分钟,这类问题,一般选木箱或水流为参照物,这样有三个不变量,小船远离和靠近木箱的速度、距离、时间相等,这是理解此类问题的关键。

许多形式的物理问题具有相同或相似的特征,只要理解,掌握了一个问题的特征,应用类比,另一问题就迎刃而解。

3. 运用类比法值得注意的几个问题

3.1 正确对待类比推理的或然性。

“任何比喻都是蹩脚的。”类比方法跟比喻方法很类似,也存在着不足的地方:由类比所得出的结论都具有一定的或然性,有时会出现错误。从两个对象之间在某些方面的相同或相似,并不一定得出它们在其他属性方面也必然相同或相似的结论。

3.2 通俗不俗,科学严谨。

选做类比的材料应当通俗,尽可能利用学生已有的知识,熟知的事物。但是,类比的材料不能太庸俗了,要和思想教育协调,取材要适合国情。通俗易懂与科学严谨是辨证统一的关系。通俗而不易懂,易懂而不严谨就失去了科学性。这里指得是相对某一层次、学生的某一认识阶段的科学性,这里说的严谨,其中包括类比格式的严谨,要求相类比的两个事物间相似点一一对应,而且要对应得当,类比推理才有说服力。