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类比法的应用精选(九篇)

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类比法的应用

第1篇:类比法的应用范文

1类比思想方法的相关理论和作用

类比思想是研究数学非常重要的一种方法,而类比是从希腊文衍生出来的。比如1和2、5和10这是两组完全不同的数字组合,但是他们的比例却是一样的,这种思想就是类比。类比是可以推断的一种方法,是通过对比来完成的。类比方法的运用可以让初中生遇到的数学问题简单化。学生要认真观察两者的关系,找相像的地方,从而解决问题得出正确的答案,掌握了这种方法可以让类似的问题都得到解决。学生用相似的方法去解决,减少了很多不必要的解题麻烦。

类比法在数学发展过程中起到了很大的作用。正是因为合理运用了类比法,波利亚才可以在学科研究中发挥他的能力。类比法可以培养学生的直觉思维能力。学生如果对数学这一科目感兴趣,可以通过第一感觉判断题目,快速准确得出结论。因为学生通过自己的记忆,将以前遇到的问题可以快速和现在出现的问题加以比较,找出他们的相似之处,然后得出解题规律解决问题。类比思想还可以增强课堂教学的有效性。数学学习不是一蹴而就的,它需要整合所有学过的内容,自行加以总结联系,将零散的学习内容串成一个整体脉络。比如当学习反比例函数的时候,就可以借助已经学习过的一次函数进行讲解;学习相似三角形的时候就可以根据全等三角形的相似定理来学习。类比方法加快了学习进程,提高了学习效率。

2类比思想在教学中存在的问题

国家对于教育方面的发展十分重视。数学作为一门基础的逻辑性学科,也可以对世界有很深远的影响。但是根据实际调查发现,学生们在课堂上并不能将身心全部放在学习探索中,多数情况下会打瞌睡,或者走神,身心不集中就导致了课堂效率不高,不能理想的学习运用类比方法。而且在调查中发现,部分老师讲课循规蹈矩,没有创新,没有要求学生举一反三,这在很大程度上影响了学生学习的积极性并且不利于学生学习。所以老师和学生存在的这些问题不能忽视,要及时解决,不能影响学习进程和学习成绩。

3如何培养学生的类比思想

类比思想如此重要,当然要利用合理的方法来培养。首先在学生方面,学生自己要重视起来,通过各种适合自己的方法调动自己的主动学习性。学生通过自己对数学方面知识的理解,加以延伸学习,通过对比新旧知识,找出相像的地方,得出类比结论。其次从老师角度来说,老师是学生的引导人,是指引学生的指明灯。作为老师,要清楚了解学生对知识的掌握程度,善于引用生活中或者数学中简单的事物来做类比,将类比思想深入学生们的心里,这样才能让学生掌握好类比思想并且广泛使用。培养学生类比思想这件事情不是几天就可以做到的,需要通过不断的学习,日积月累进行对比分析,找出类比方法的关键。所以培养好学生的类比思想,需要老师和学生共同磨合进步。通过不断磨合,学生对于类比思想的理解学习才会更加深入,在初中数学的全部学习过程中也会起到很大的作用,学习成绩也会提高。

4初中数学类比思想的教学案例分析

在北师大版数学中有这么一个案例:通过寻找圆与球的相似之处,利用类比思想将圆和球进行比较。我们很熟悉圆的一些性质,比如圆心与非直径的弦中点连线垂直于弦、圆的面积公式是S=πr2、圆是一个对称图形。通过类比思想发现,球可以理解成是由多个等半径同圆心的圆组成的,所以我们就可以类比一下球的性质。球的球心与任意一条非直径的弦中点连线也垂直于弦,通过相同的方法计算出球的面积公式为S=4πr2、体积公式为V=4/3πr3,球也是一个对称体。

再比如中点坐标公式的类比推广。在一维空间里仅仅只有一个方向就可以,所以中点坐标公式为(x1+x2)/2;在二维空间里,通过一维空间的坐标公式就可以推断出二维的中点坐标公式为[(x1+x2)/2,(y1+y2)/2];以此类比,三维空间和多维空间的中点坐标公式就也很容易推出来了。

第2篇:类比法的应用范文

关键词:等差数列 等比数列 类比法

中图分类号: G633.6 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2014)6-0126-01

数学思想和数学方法属于数学基础知识的范畴,是数学思维的基础和核心。在数学数学中,有意识地利用教材的优势,渗透数学思想和方法,对于提高学生的创造性思维能力大有益处。类比法就是一种重要的教学方法。

在中学数学教材中,许多概念、公式、原理是类同的,如果教师在教学中,把握适当的机会,运用类比法,既能增强学生对知识的记忆和理解,又可免除同类概念和理论的混淆,能使教学收到事半功倍的效果。

在高中数学教材中,等差数列和等比数列是比较重要也比较难学的教学内容,一般的教学过程是:按照教材编排的顺序先教学等差数列,然后再教学等比数列,是把两者分开来实施教学的。这样一来我们发现诸多弊端。为了提高教学效果,笔者对该部分内容的教学情况进行综合分析,尝试使用了类比教学法,即对这两种数列采用平行的、对照式的方法加以教学,收到了良好的效果。

为了引出等差和等比这两种数列,笔者先提出一个实例:某化工厂一月份的销售量是1吨,之后每一个月比上一个月多销售2吨,计算出1-5月每月的销售量;如果以后每个月的销售量是前一个月的1.5倍,又是怎样的情况呢?

笔者把这两种数列并列地写在黑板上,此外还出示了一些别的数列:

此时,我们可以把全班学生分成两组,让他们分别观察上面的一左一右的两种数列,并给学生充足的讨论时间,探究它们各自的相同点。因为学生有一定的知识做基础,通过讨论分析和教师的适当点拨,学生很易发现两排数列各自的构成特点。于是学生就顺理成章地得出了等差数列和等比数列的定义:

1、如果一个数列,从第2项起,每一项和它的前面的一项的差等于同一个常量,那么这个数列就叫做等差数列。

2、如果一个数列,从第2项起,每一项和它的前面的一项的比等于同一个常量,那么这个数列就叫做等比数列。

这时,教师引导学生对其定义进行比较,然后分析归纳其异同。接着我们再回到上面提出的问题上来:如果这个化工厂的销售量仍然是按原来的规律递增,那么第十个月销售量是多少?一般说来,第几个月的销量怎样求?这就导致等差(比)数列:a1,a2,a3…,an的通项公式的导求。

在教学过程中必须重视的是: 一定要把等差数列通项公式的导出作为重点进行透彻分析:为了求出an,逐次写出a2,a3,a4…,借以观察其间的现象。可以看出a2,a3,a4等等,都是首项a1与公差d的若干倍的和,其倍数恰好等于项数与1的差。从而得出:an=a1+(n-1)d。至于等比数列的通项公式,就可以让学生仿照等差数列的办法,独立地推导了。于是在黑板上就出现了下面的板书,左面是教师写的(等差数列),右面是学生写的(等比数列):

前n项的和Sn公式的推导是比较困难的,因为对等差数列和等比数列所用的证明方法完全不一样。在证明了等差数列前n项和的公式后,学生很自然地想用类似的方法,解决等比数列前n项和问题,结果却归于失败。这样也好,教师在强调它们证明的不同点时,学生就特别注意了,也防止和纠正了学生不分清红皂白胡乱套用的错误。

为什么这两种数列在通项公式的推导上是那样酷似的,而前n项和公式的推导却不一样?原来二者的前几项和公式不是“对应命题”。与等差数列前n项和(Sn)的公式对应的是等比数列前n项积的公式。让学生仿照等差数列求Sn的方法,就能导出求等比数列前n项积的公式来:

设:Sn=a1+a2+a3+…+an

则有:Sn=an+an-1+an-2+…+a1

二式相加得:2 Sn=(a1+an)+(a2+an-1)+ …+(an+a1)

因为在等差数列里距首末两项等距离的两项的和都等于首末两项的和。所以:2 Sn=(a1+an)+(a1+an)+ …+(a1+an)=n(a1+an)

仿上,设:qn=a1a2…an

则也有:qn=anan-1…a1

两式相乘得:qn2=(a1an)(a2an-1)…(ana)

因为在等比数列里距首项等远的两项的积都等于首末两项的积,所以qn2=(a1an)(a1an)…(a1an)=(a1an)n

第3篇:类比法的应用范文

【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)

第4篇:类比法的应用范文

关键词:高中数学;类比教学法;应用;研究

中图分类号:G633.6 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)02-0092-02

高中数学抽象性很强,学生在学习过程中会遇到很大的困难,学生常常会感到在数学学习中解决一个问题,另一个新问题又会重新出现,学生学得非常辛苦,但收效甚微,为此许多学生在数学学习中一蹶不振,甚至逃避数学学习。造成这种状况的原因一方面是因为高中数学确实有一定的难度,但更重要的是在教学过程中,学生的知识体系没有建立起来,学生的迁移能力较差,因此,在教学中,教师要通过类比教学使学生能够在原有知识的基础上,学习新知识,不断完善自己的知识体系,提高学生的迁移能力,使学生获得有效的发展,提高数学教学质量和效率。

一、类比法在高中数学教学中应用的重要作用

在数学教学中,许多学生对学习数学不感兴趣的原因是因为他们感到数学学习是很难的,学不会,而类比法教学是建立在学生已有知识的基础上,学生对自己的熟悉的事物是很感兴趣的,类比法教学能够带给学生那种熟悉感,使学生在已有知识的基础上,学习新知,感受到新知学习是完全可以凭着自己的努力获得的,这样学生的学习数学的兴趣就可以得到极大的提升,在此基础上,学生可以不断地掌握新知,探索数学规律,不断地拓展自己的视野,不断丰富自己的知识,学生的数学基础在类比教学中可以奠定坚实。

另外,类比法教学可以有效提高学生的思维能力,使学生知识迁移能力得到有效发展。在数学学习过程中,各个知识点之间都有直接或者是间接的联系,只有学生掌握各个知识点的联系,学生才能构建自己的知识体系,在解题过程中,才能生发多种想象和灵感,建立知识间的联系,有效应对各种问题。学生的知识迁移能力对学生学习数学异为重要。而类比教学可以有效提高学生的知识迁移能力,提高学生的思维品质。类比教学利用学生的已有知识学习新知,在数学教学中,只有教师有意识地引导学生进行类比思维,学生就会主动利用熟悉的知识,探究未知领域,在解题中,学生就能不断进行类比联想,建立知识间的有效联系,不断激活思维,获得迁移能力的发展。

最后,类比法教学讲究同中有异,学生进行类比学习需要有大胆合理的推理,在大胆的推理过程中,学生会不断地创造,不断创新,学生会从同中找到不同,掌握新的方法,不断解决问题,获得创造性的发展,在类比学习中,学生可以得到创造性的发展。

二、类比法在高中数学教学中的应用

(一)利用类比法构建新旧知识的内在联系

在数学教学中,教师都知道如果要提高教学效果,促进学生更好的掌握有关知识,都需要搭建新旧知识间的内在联系,使学生能够利用旧知识学习新内容,降低学习难度,提高学习效率。而利用类比法教学就可以有效地构建新旧知识间的联系,使学生利用旧知识,学习新知识,获得发展和提高。因此,在数学教学中,教师要结合教学内容,利用类比法进行教学,促进教学效率的提高。

比如:在对球的概念进行教学时,教师可以引入圆的概念与之进行类比教学,引导学生探究其中的内在联系,使学生有效地理解并掌握球的概念。

首先,教师引出球的概念,“与定点的距离等于或小于定长的点的集合叫做球体,定点叫做球心,定长叫做球的半径。”球体的概念有一定的抽象性,学生在头脑中难以有效建立起球体的形象认知,难以有效理解球的概念。此时,如果教师可以引导学生回忆球的概念:“平面内与定点距离等于定长的点的集合是圆。定点就是圆心,定长就是半径。”就可以达到较好的教学效果。操作过程如下:在两个概念进行类比时,教师可以引导学生设想“如果我们将概念中的‘平面’换成‘空间’会得到什么样的结果呢?”这样,学生会进行不断地联想与想象,学生会不断地寻找两者之间的联系,他们不断讨论,概念学习的积极性很强,在学生充分联想的过程中,他们可以有效地掌握球的概念。因此,在高中数学概念教学中,教师可以引导学生进行类比学习,激发学生的学习兴趣,使学生能够自行建立自己的知识体系,使学生获得有效发展。

(二)利用类比法发展学生的思维,提高学生的创新能力

要实现素质教育就要提高学生的创新意识,提高学生的创新能力。学生未来的发展更需要他们具备创新能力,因此,在教学中,教师要立足学生的创新能力培养,使学生能够在学习数学知识的同时,提高自己的创新能力。提高学生的创新能力首先要提高学生的思维品质,使学生能够掌握正确的学习方法,能够自主努力进行学习,这样,学生才能获得创造性的发展。正如古语有言:授人以鱼,只供一饭之需;授人以渔,则终身受用无穷。在高中数学教学中,教师要利用类比教学法,使学生掌握正确的分析问题,解决问题的方法,不断进行自主学习,获得思维能力的发展,并不断促进学生创新能力的提高。

比如:在进行复数的四则运算加减法教学时,教师可以引导学生进行类比思考,问题如下:请学生类比以前学过的合并同类项,你认为两个复数a+bi与c+di的和或差应该是什么?通过问题引导学生思考讨论,使学生能够自行得出得出复数的加减法法则:“两个复数相加(减),把实部和虚部分别相加(减),虚部保留虚数单位即可。”这样,学生的学习主体地位可以得到充分发挥,在学生的自主合作学习中,学生可以有效掌握类比方法,丰富自己的解题经验,并不断提高自己的认识,提高自己的创新能力。再比如,在进行复数乘法教学中,教师可以引导学生类比整式乘法,使学生在自我探索中获得创造性的认识。同样在进行复数除法时,学生会类比根式除法。在做根式除法时,学生知道分子分母都乘以分母的‘有理化因式’,从而使分母有理化。那么在进行复数除法时,学生也会通过类比思考实现分母实数化。另外,在学生了解了共轭复数概念后,学生知道了一对共轭复数之积是一个实数,学生自然而然想到把分子分母都乘以分母的实数化因式,也就是共轭复数,就可以使分母实数化了。在数学教学中只要学生掌握了类比方法就可以轻松解决许多难点问题,促进自己创新能力的发展。

三、类比法在数学教学中应用的反思

虽然类比教学法可以有效地促进学生学习数学知识,提高学生知识迁移能力和创新能力,使学生掌握有效的解题方法解决有关问题,提高学生的自主学习能力。但并不是所有的问题都需要用类别教学方法解决,教师要使学生认识到类比法学习高中数学的重要性,同时也要使学生认识到滥用类比法也是不对的。因为,高中数学有些知识也是挺简单的,学生通过严密的思考就可以形成正确的认识,在这种情况下就不需要进行类比学习。另外,高中数学学生需要掌握的知识点非常多,并没有充足的学习时间,在此情况下,如果学生每学一个知识点就想到类比法,是一种浪费精力和时间的表现,是非常不现实的,因此,只有当学生思维出现停滞的状态下,才选择类比学习,意图找到新的思路,获得创造性的发展。

总之,在高中数学教学中,类比教学有着积极的意义,可以有效促进学生学习积极性的提高,使学生利用原有的知识掌握新的学习内容,降低学习难度,丰富学生的知识,使学生获得创造性的发展,获得学习迁移能力的有效提升,促进学生更好地学习数学,提高数学成绩,同时,教师要使学生认识到并不是所有的数学知识都需要应用类比法进行学习,这是不切合实际情况,完全没有必要的,只有学生学会正确的使用类比法进行学习才能获得有效的提高。

参考文献:

第5篇:类比法的应用范文

关键词:力学;类比法;物理知识

一、新旧知识的类比

物理科目是众多自然科学之一的科目,它不仅拥有丰富的知识内涵,并且其内容之间存有一定的内在联系。在高中的物理教学中,我们可以利用新知识和旧知识展开类比,启发学生,不但让学生更容易掌握新知识,而且亦稳固了旧知识。例如,在教学“静电场”这一环一节时,建立“电场”概念十分关键,然而因为其概念非常抽象,学生很难理解。因此,教师能够运用力学中的“重力场”与“电场”来类比:地球四周存有重力场,地球上所有物体均处在重力场中,从而获得了地球的重力作用。同样,电荷的四边亦存有电场,电场亦获得了电荷四边的电场力作用,而物体又在重力场中获得了与地球位置相关的重力势能。这时,教师可以引导学生分析、总结出电荷在电场中获得与电荷位置相关的电势能。这样类比,联系旧知识,掌握新知识,从而使学生能够从以前学过的旧知识中顺利地理解和吸收新知识。

二、生活经验与物理规律的类比

学生在平时的学习及生活中积累了相应的生活经验。采用贴近学生生活的事例展开类比,可激发学生的思维,带动学生学习的自觉性,培育学生在平时生活中观察及分析事物的才能。

例如,在教学弹簧振子的振动这一环节时,当振子向平稳的方向运行时,称之为变加速运动,学生很难理解速度减小后,而物体速度会随之加大这一物理现象。此时,教师可以采用人的身高增长来做类比:人从幼儿阶段长到成人阶段,他们的身高慢慢随着年龄的增长而增高。当人成长到接近成人的时段,他们长高的速度亦会随之减慢,尽管人的身高依然在逐渐长高,但是长高的速度却变慢了,而不是人的增长越长越短。当人的身高停止增长时,这时人的身高则是他一生中只能增长的最高身高。从这些简单的生活类比案例中,可以让学生更好地理解:速度在降低,只意味着速度的增加的量度也在慢慢地减少,而物体的速度值却能够随之加大的物理运动,也称为变加速运动。

三、相关学科知识与物理知识的类比

自然科学分科繁杂,物理只是许多科目之一,在高中的物理学习中,老师可以利用别的科目中学生所学过的知识展开类比,帮助学生更好地理解一部分物理现象及物理转变的过程。

例如,在学习“饱和汽”这一环节时,学生总是认为液体在获得饱和状态时,就不可以蒸发。我们可以采用生物学中的“根对水的吸收”来做类比:当根细胞里面的细胞液的浓度和土壤溶液的浓度是一样时,相同的时间里进出细胞膜的水分子数量就会一样,其被称为动态平衡。这时,老师再引导学生从类比中获取结论:密闭在容器里的液体在获得饱和汽状态时,同样的时间内液体蒸发产生的汽分子数量和回到液体内的汽分子数量是相等的,同样属于动态平衡。又如,学生在学习化学科目时,已经学过了物质的内部结构,从而掌握了物质的不灭定律,类比则可以理解电荷守恒定律。

总而言之,作为许多教学方法之一的类比法,在高中物理教学中已经获得了广泛应用。不管是在老师的教学过程中抑或是学生的学习过程中,只要可以有概念地将类比法和别的有效的教学方法有机地结合起来应用,必然能够提升教与学的成效。

参考文献:

第6篇:类比法的应用范文

关键词:类比方法 化学教学 思维方法

类比是指根据两种物质在某些特征上的相似,做出它们在其它特征上也可能相似的结论,是一种极有价值的独特的思维方式。类比是从小就要培养的一种思维,为以后学生的学习的发展有很大影响。国家要求也是我们要思考的:如何提高教学质量,又切实减轻学生的学习负担,达到学以自用地步,这已成为现代教育亟待解决的问题。在教学中,培养学生的思维能力是重中之重。类比法在化学教学中的应用。在化学教学中充分、合理地利用类比,可以培养学生的分析、推理能力,利用已学过的知识来获得一些新知识的能力。

一、“类比”是学生理解、记忆各种化学知识的有效方法

在化学教学中,学生的学习思维定在以前学过的基础之上,我把学生的知道结构类比为树的成长,开始也是小的枝叶,通过不断吸收养分,树木长大,长出新的枝叶,原来枝叶也会慢慢变粗。知识的小树苗也是如此:通过学生不断的学习和认识;慢慢的,学习的知识会越来越多;新的认识也就越来越多;反过来再对原来知识的认识也会越来越深。我们把原来学过的知道,大家都认可的很简单的知道带到化学中一些学生们认为难懂的知识学习上,很多学生会不由的说一声,原来是这样啊,怎么简单。我在教学中有过这样的一个例子:在讲原子结构时,因为原子是微观,大家都不好理解,什么样子的,电子和原子核怎么样在相互运动还是很模糊,讲了半天还是有一大部人不太懂。我就想怎么样才能让他们理解哪,我这个班讲听不懂,下个班也一定不懂。我想到了电子围绕原子核运动和天体运动比较相似。初一地理时大家都学过,一定很了解。所以下一班的课我开始就没讲化学,而是直接讲地理中的天体运动,学生们对于突然而来的地理知道很感兴趣。我还从地理老师那借来了天体运动仪,我用自己做的小纸条帖在各个星球上,在太阳上画一个大的加号,别的星球上画的是减号。当我转动天体仪时,并讲解把原来的太阳看成原子核,把行星看成是电子,电子在围绕原子核运动就像行星围绕太阳运动。这样很多学生都理解,并且在很愉快的氛围中就很好的学习了东西。把这种类比的东西做到实处,对学生理解、记忆各种化学知识的理解会很快。

二、“类比”也是做题的好方法,把题中的一些技巧通过类比的方法总结,可以节省时间,加深理解讲过这样一道题:

氧化铜和碳还原反应中在加热条件下可能发生两个反应分别是:2CuO+C=2Cu+CO2和CuO+C=Cu+CO,现在一同学用1.2克碳还原了10克氧化铜,问生成物可能是( )

A Cu和CO2 B Cu和CO2 CO

C Cu和CO D 以的都有可能

这题给出了两个数据1.2克碳和10克氧化铜,由于为两个化学方程式,我们不由的想到极值法,先求出1.2克碳分别生成二氧化碳和一氧化碳各多少克再进行比较设:生成二氧化碳时还原氧化铜x,生成一氧化碳时还原氧化铜y

2CuO + C加=热2Cu + CO2

160 12 44

X 1.2g

X=16g

CuO + C加=热Cu + CO

80 12 28

Y 1.2g

Y=8g

由于还原的质量为10克,在16克和8克之间,则可以判断生成物为B Cu和CO2 CO在本题中用到一个极值问题,要让学生理解这个极值问题不是太容易,我就先用了物理上学过的一个实验,阿基米德测皇冠密度的实验(在初二下学期学习过,学生也都理解了)黄金的密度和铜的密度是不一样的,阿基米德知道黄金的密度是19.32 g/cm3和铜的为?8.96 g/cm3,如果那个商人要是给黄金里加铜的话,密度一定在铜的密度和黄金的密度之间,当提到这个实验时大家都理解,同样,现在生成二氧化碳还原16克的氧化铜,生成一氧化碳还原8克氧化铜,要是有10克氧化铜被还原是不是既有一氧化碳生成又有二氧化碳生成。通过能现一类事物比较,学生可以找到相同点来理解新的知识,这样对题型就理解的更透彻了,还能把知识归纳,也把各科和知识也串联起来了。对于些类的知识点还有很多,为了方便大家比较气体的密度,我把空气的密度平均相对分子质量给了大家为29,这是在气体外部条件相同的情况下比较的。有学生用类比的思维问我,这个方法在气体上能用,在液体和固体时能不能用如铝的密度比铁小,则铝的相对原子质量就比铁小。这个学生就把用类比的思维推出相对原子质量的新的应用。

总之,化学中的类比形式很多,应用范围也很广,类比思维不仅是学生深入了解知识、建立新概念、探究未知领域的重要思维方法,也是教师深入浅出地讲授教学内容的重要教学技术。可以这样说人类学习已知的知识需要类比思想,人类探索未知世界更需要类比思想。

参考文献:

第7篇:类比法的应用范文

【关键词】电场强度 引力场 类比 学生 教学

一、类比法

类比法:根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,把其中某一对象的有关知识、结论推移到另一个对象中去的一种逻辑方法。

康德说过:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往指引着我们前进。”史上很多的重大科学发现或者发明创作都发迹于类比思维,“类比”推动了假说的产生,以旧有知识、概念、规律为基石为新知识、概念提供依托。类比教学法把学生不容易理解的问题变得简单明了,把学生容易混淆的知识点变得清晰,把学生难以熟记的知识变得易于记忆,通过比较、分析、综合、概括、推理等思维过程和形式,把科学的客观性、逻辑性与一些艺术手法结合起来,使学生在学习知识的过程中,提高发现问题、处理问题和解决问题的能力。

可见,类比教学法在中学物理教学中有重要的地位和广泛的应用。

二、电场板块教材分析

电场知识模块在高考中是重要考点,一直为高中教学中的重点难点,此知识点板块包括电场强度、电场力、电势能、电势、电势差等。这几个概念对学生来说无法直接观察,无法用身体感官直接感知,从而感到抽象,陌生。而中学物理常规教学也很难用直观而形象的实验对电场本身的存在做清晰有效的描述。,对于E 的形成,大小的决定因素,及至电场强度的两条经典公式E= 、E=k 的理解,这些都是学生学习的难点,大量的学生只停留在表面的概念记忆层面,未能真是掌握透彻理解,形成知识死结。那么实际教学中我们应该采用何种策略,才能化解教学难点呢。笔者认为,该知识板块教学适宜采取的是类比教学法。通过引用学生熟悉的重力场作为突破口,在回顾重力场相关知识点的同时,把电场知识板块中的每个细分知识点都系统的和重力场对应各个物理量进行对比,能有效的降低学习难度。同时通过重力场和电场的对比教学,让学生掌握类比的学习方法,这更有利于学生对不同板块的知识间进行有机的联系和整合,加强知识点间的横向联系。有助于提高学生运用学习方法的综合能力。

三、电场教学背景处理

在《电场》这一节的授课中,笔者先从“场”的概念入手,提出“什么是场?”这个问题,引导学生从生活中讲的“操场”、“广场”做对比,首先明确出我们这里的“场”在物理中是一个空间三围概念而非平面化的,为学生建立“场”的“立体”意识。进而以同学们听到老师说话为例子,问及为何能听见声音呢?是因为有声源,声源因周围有“场”----“声场”,“场”把声音作用与耳朵被听见。为学生建立一个朴素的模型:源头源头周围有场场用于传递作用。再如:闻到饭菜的香味,火炉周围炽热,看见光线,感到地震等等。此时顺理成章的提出:电荷周围也有“电场”,而电场可以传递力的作用,就是电场力(亦可以解释库伦力:一个电荷放在另一个电荷的电场中时,会受到这个场的作用)。花这些“题外”时间是值得的,因为学生可以最终成功建模:一个物理事物周围有相应的场,该场能够传递相应的作用于外界。并将此模型得以迁移,这是教师最希望见到的结果—学生学习能力、方法的真实掌握,而非简单的机械记忆,这是物理思维深度能力提升的表现。

接下来再追问提出有质量(M)的物体,周围有什么?此时学生开始会有所觉悟的了,教师不失时机应顺势介绍有M的物体周围应该具有引力场(就是中学早就学过的g),正是引力场才把置于其中的其他物体(m)产生力的作用,这就是大家非常熟悉的万有引力。不要以为万有引力知识点与本章书没有什么关系,其实花时间在此巩固久知识体系是很值得且必要的。接着它就会对电场板块中的其他知识点的学习起到很好的类比作用。

四、电场概念讲授的具体策略

然后在旁边接着作出两个带电体Q,q的受力图示,与之前所画地球图示一同进行类比。Q周围有电场E,电场会对q产生电场力F,类似的我们可以定义为E= ,q的增加不会引致E减少,只会导致F跟着增加,E的变化与F,q同样没有比例关系,只可以用本公式来计算E,但不能决定E。E是归属于Q的。

通过以上引力场作对比参照,E的定义式学生自然可以轻松理解掌握,而E的变化与F,q无比例关系恰是本章节的一个重点难点。

又如,我们还可以用类比的方法讲述电场方向的问题。重力场中我们把物体受引力的方向就定义为引力场的方向;点电荷电场中我们把+q(检验电荷)的受力方向定义为Q(场源)的电场E的方向。

再如,我们仍可借上图进一步阐述电场强度决定式的推证。地球M附近A点物体m的受力为F=G =mg,可推出g= ,式中g明显受自己的物理量M,r影响,即与M,r有比例关系了。同理点电荷Q附近A点另一点电荷q受到的电场力F=k =qE,可推出E=k ,E也与自身物理量Q,r有比例关系了。我们称此类式子为决定式。最后以此两图综合横向对比,加以巩固对应公式和各物理量的理解和掌握,学生通过对比一目了然,该知识点讲授自然迅速到位。

五、拓展延伸以及总结

电场这章书中适合用类比方法的物理量还有很多,例如高度对比电势,高度差对比电势差,重力势能对比电势能,重力做功对比电场力做功等等。

可以看出通过类比的方法讲述新课知识点,的确可以降低这些抽象的物理概念理解难度,关键是有所借鉴,学生可以很顺利的进行知识迁移,并从中找出内在的对应联系,体会真正物理学习的思维方式、方法,不用再吃力的生搬硬套死记硬背了,大大提高了学习的效率。

参考文献

[1]《普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1教师教学用书》

第8篇:类比法的应用范文

1类比推理和类比教学法

1.1类比推理的概念

所谓类比推理就是指从两个或两类事物之间的相似关系出发,根据对其中一方的特征和规律的认识来猜测另一方的特征或规律.由于类比是在两个或两类对象之间具有一定的相似性关系下进行,因此,它是一种从特殊到特殊的推理方法.类比的对象可以在两个不同领域,无需质料上的同一,也就是说,不同领域中的个体对象无须具有完全相同的特征.从本质上来说, 类比过程就是知识从一个“源问题”向一个“目标问题”映射的过程.例如,太阳映射到原子核,行星映射到电子等等.

1.2类比推理的作用

1.2.1类比推理是认识和改造世界的一种重要方法

类比为人们提供了从已知到未知、从熟悉到不熟悉、由此及彼的认识途径.在物理学史上,库仑定律的得出就是用类比万有引力定律认识电荷间相互作用获得成功的典型例子.

1.2.2类比推理是提出假说建立新理论的一个重要手段

物理光学的发展已经证明了光具有波粒二象性的性质,法国物理学家德布罗意把光和物质粒子作了进一步的类比,提出物质粒子也具有波动性,这种波动称为物质波,这个基于类比的预言在1927年被电子衍射等实验所证实.

1.2.3类比推理是进行科学创新和发明创造的必要环节

法拉第了解奥斯特发现电流能产生磁场以后,就很自然地进行了逆向思考和类比推理:既然磁铁能使附近的铁块感应磁化,那么电流也应该使附近的线圈中感应出电流.于是他在日记中写下一个光辉的思想:“转磁为电”.他通过10年的探索、研究、实验,终于发现利用磁场获得电流的方法,使电磁学得到突飞猛进的发展.

1.3类比教学法

类比教学法是类比推理的具体运用.所谓类比教学法就是利用类比方式进行教学,即在教学过程中把新知识与记忆中结构相类似的旧知识联系起来,通过类比,从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有的相应性质,从而寻找解决问题的途径.类比是由已知探索未知的一种重要方法.它可以是概念性类比,通过类比来揭示概念的本质性和非本质性,进而建立新的概念;也可以是过程性类比,通过过程性类比展示知识的发生、发展、形成的过程,从而理解知识的来龙去脉;也可以是方法性类比,可以借助相同和相似的方法,对不同问题进行多角度、多方面的类比探讨与研究;也可以是知识的横向与纵向类比,探求问题的变式与不变式.

2类比教学法在物理教学中的应用

中学物理中可用类比教学的内容很多,下表中列举了一些例子.

表1源问题 目标问题 说明水压 水流 电压 电流 利用直观性建立抽象概念磁场

磁感应强度 电场 电场强度 利用相似性,由旧概念建立和理解新概念重力势能 电势能 通过重力做功与重力势能变化关系类比电场力做功与电势能变化的关系使后者更易理解弹性势能

机械能 分子势能 内能 微观与宏观的类比声音的性质:回声

响度 音调 折射 光的性质:反射

光强 颜色 折射 利用某种相似类比,理解概念比值法定义密度 比值法定义电阻、电场强度、磁感应强度 通过比较,可更深刻理解比值法定义的特点v-t图线下的“面积”表示位移 F-S图线下的“面积”表示功W

I-t图线下的“面积”表示电量Q 图象方法的类比,利用线性关系实现分割求和求“面积”,把复杂问题简单化循环式滑梯 闭合电路的电势 过程类比人的步幅、步频和速度 波的波长、频率和波速 通过生活化的类比可使学生易于理解三者之间的数量关系:v=λ・f通过上述具体的例子可以看出,类比教学法要取得显著效果,需具备以下几个条件:

2.1合适贴切的类比源

类比能否成功, 类比源的选择是一个重要因素.学生只有对源问题能够完全理解,并对目标问题有所了解,才能顺利进行知识结构匹配.实践表明,选自学生熟悉生活场景的类比问题更有利于学生对新知建构.

2.2学生是类比建构的主体

类比的学习过程是学生为了进行知识建构而有意识地运用类比方法进行的一个系统的、主动的创造和重构过程.教师不能将已设计好的类比直接抛给学生,而不管学生是否能接受这种类比.在物理抽象概念的教学中,学生可能找不到合适的类比源,教师可在自己深刻理解的基础上引导学生去架设一些类比“桥”以增强类比的有效性.

2.3对类比过程、结论的评估和修正,明晰类比源和类比目标的本质区别

类比是手段不是目的,只能起到“渡船”的作用.在使用时如果过分地强调类比源和目标概念之间的映射关系,会限制学生发展更为精密的概念的能力.因而通过类比过渡到新概念之后,要在师生的互动下完善对新概念的理解,以期达到无需依赖类比源而有“理所当然”的感觉.

下面通过两个教学片段说明类比教学法的实际应用.

案例1光的折射

师:如图1所示,汽车从公路进入泥路,行驶速度方向和两路况的分界线成一定角度,若汽车的前方右轮先进入泥路,此后汽车的行驶会怎样改变?为什么?

生:汽车的前方右轮先进入泥路,速度减小,而前方左轮尚未进入泥路,速度不变,则汽车向右偏转,转向靠近法线.

师:当汽车两轮完全进入泥路后,汽车行驶方向会不会再变化?为什么?

生:当汽车两轮完全进入泥路后,前方两轮速度相同,汽车行驶方向不改变.

师:当光以一定夹角从一种介质进入另一种介质时,情况与上述汽车情况类似,光速也发生变化,光的传播方向会发生偏转.你能把这种相似性总结出来吗?

第9篇:类比法的应用范文

关键词 类比教学法;信息技术学科;Scratch

中图分类号:G623.58 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)23-0086-02

1 引言

信息技术学科是一门飞速发展的学科,知识覆盖面广、更新速度快。在实际教学中难免有许多内容比较抽象,不容易被学生接受和理解,也有许多新知识虽所谓新,但仍与原知识之间存在千丝万缕的关系。“有比较才有鉴别”,因此,对于教师的教和学生的学也要比较,而这里所说的比较就是通常所说的类比教学法。信息技术教师要将深奥的理论讲得通俗易懂,就需要巧妙地将生活中的实例与教学相结合,较好地应用类比法教学,把知识进行类比,变抽象为具体,变复杂为简单。

何为类比教学呢?通俗地说,就是在教学过程中对有联系的知识进行归类比较,从而建立知识间的关联,以达到掌握知识的目的。类比教学法以建构主义理论为理论依据。建构主义理论指出,儿童是在与周围环境的相互作用下逐步建构起新知识,从而使自身认知结构得到发展。而在实际教学过程中,类比教学法是通过建立实物模型,化繁为简,进而帮助学生学习新知识,并以促进学生理解新概念、掌握新知识、提升自学能力、培养其创新思维为目标的教学方法。笔者将结合开展信息技术教学实际,探索类比教学法在小学信息技术学科中的运用。

2 运用类比教学法自然引入新概念

对概念的理解是学好一门学科的基础,是培养学生综合能力的先决条件,信息技术学科中总有一些概念对于学生来说是难以理解的,有些还很抽象,显得很深奥。如果恰到好处地应用一些形象生动的类比,不仅有助于提高学生的学习兴趣,而且能达到帮助学生理解和记忆的目的。

如在教学“认识鼠标”一课时,讲到一个“拖动”的操作,对于刚刚接触计算机的三年级学生来说,准确地掌握鼠标拖动时按键与拖动的同步性以及拖、放的时机是本课的难点。因此,在教学过程中把“拖动”操作比作物品“搬家”。学生都知道进行“搬家”操作时是从起点搬起来,途中不能放手,到了终点才能放下。同样,拖动的操作也是按住左键把图标拾起,到目的地时松开左键放下图标(此处还可以让学生观看搬家的小动画)。如此解释下,学生都能理解拖动的实质了,在理解的基础上来完成拖动的操作就显得轻而易举。

而在讲“Windows桌面”时,会习惯性把桌面比作写字台,把桌面的“图标”比作写字台上的学习工具,想用哪一个就双击哪一个。这样进行类比后,学生基于理解的基础上再“双击”操作就更加得心应手。再如在教学“Scratch中的S机数”一课时,设计抽奖活动,让学生参与抽奖的过程。据调查,学生都想抽一等奖,结果是有些如愿抽到了,有些没有抽到,这就让他们感受到抽奖结果的不确定性,再来理解随机的概念就显得轻而易举。

以上类比教学法的使用,采用了学生生活中的一个个鲜活的实例,这样的实例为学生理解概念知识创设了熟悉的生活情境,学生很容易以自己的生活经验和知识来同化新的概念,把以往的思维方式平移过渡到新的知识点上,新的知识就能轻而易举地整合到原有的认知结构中去。

3 运用类比教学法有利于知识间的迁移

在信息技术学科教学中,许多不同的内容在认知结构上是相通的,但新旧知识所处的具体环境不同。教师需要为学生提供辨认多种环境的相似性的机会,并指导他们逐步形成运用类比推理寻找相似性的思维方法。

如在“初识PowerPoint”一课教学中,出示任务书,请学生比较与Word界面的相同点和不同点,从而来认识PowerPoint界面的组成。在已经学习过Word的基础上,通过比较,有的学生很快总结出这两个软件非常相似,菜单工具栏的作用也基本一样。也有学生通过尝试发现,在Word中学习的许多操作在PowerPoint中也有同样的作用。利用知识迁移的方法,在激活学生已有认知体系的前提下,让学生进行对比学习,抓住与Word窗体界面的异同点进行交流讨论。在学生充分讨论后,教师再进行知识之间的梳理与归纳,内化学生的认知。

再如在教授Scratch编程中“广播”的应用时,特意设计一个教学环节:“同桌之间互相体验电子邮件的收发过程,并归纳出收发邮件的步骤。”学生实践过后很快就总结出:“发送邮件前需明确发送者和接受者。发送者:要确定收件人,然后确定发送主题与内容,再发送邮件。接受者:打开邮件查阅内容。”有了这样的体验后再把过程迁移到学习广播的应用,显而易见就简单多了。正像邮件收发过程一样,使用广播前需要明确发送对象与接收对象,发送对象添加主题后选择“广播”控件发送信息,接收对象选择“当接收到主题”控件后处理信息。如此一来,有了收发邮件这个常识模板后,即使广播应用(实为编程中的消息传送机制)学习起来相对深奥,每每在应用时转化为“收发邮件过程”就再简单不过了。

心理学研究表明,当学习内容处于学生的“最近发展区”时,学生更容易获得成功,这种成功感可以有力地保证学生不会因过多的失败而放弃他们的努力、失去发现的机会。同时,应用类比教学法,不但可以促使学生回顾旧知识,并尝试在已有知识的基础上去发现新结论、构建新知识,还可以有效地实现旧知识在新内容中的正迁移,帮助学生建立新旧知识的联系,突破教学难点,降低教学难度,这也符合建构主义的学习理论。

4 运用类比教学法可以有效提升自学能力

“授人以鱼不如授人以渔。”教师不仅要传播知识,更要在实际教学中教授学生学习的方法,让其掌握终身学习的能力。正所谓:送给学生一杯水,不如让学生自己寻找一滴水。教师要善于引导学生应用类比法提出问题、分析问题、解决问题。

如在认识软件的界面教学过程中,可以抓住操作系统的常用软件一般都具有比较良好、类似的特征,引导学生在已有的认知基础上去学习新软件的操作使用。比如可以借助已学的画图软件中的“新建”“保存”“退出”等相关知识来学习Word软件的操作。而Word中有关保存、复制、粘贴等内容,又可为网络信息的收集服务。并且在学生掌握了Word的使用后,还可以让学生自主探索学习PowerPoint的使用,并归纳出其相同点与不同点,这样学习PowerPoint就不费吹灰之力,或者说学习其他的新软件都有一定的基础,因为软件的界面都有相似之处。

再如在学习运用百度等搜索引擎查找资料时,通常会让学生回顾图书馆查询书籍的过程,有过借书经验的学生都知道在图书馆查询图书时通常有两种方法:一种方法是按照目标图书的类别一步一步地细化,直至找到图书(分类导向法);另外一种是按照目标书名中的部分名称或全名找到图书(关键字查找法)。搜索引擎查询信息时通常也是这样的方式,这样在学习使用搜索引擎查找资料时就完全可以交给学生进行自主研究了。

叶圣陶曾说过“教是为了不教”,因此,教师在教学中应恰当运用类比法,把教学模块内容进行比较、分析、整合,使零散的知识系统化,从而简化成一个已知的模板,使学生学会应用类比的方法进行学习与思考,由具体的事物去认识抽象的知识,由已知的知识去认识未知的领域。对学生而言,学习不再是模仿记忆,不再是脱离实际,而是体验、发现和探索。这种教学法既提高了学生的学习效率,又在潜移默化中培养了学生的自学能力。

5 运用类比教学法可以有效培养创新能力

创新能力是一种以原有知识、经验为基础创建新事物的能力。类比思维正是借助于原有知识、经验为基础,进而进行比较、联想、启发、诱导,以寻求思维的发散与变异。因此,创新能力的培养离不开类比思维的养成。

如在教学“Scratch中的随机数”一课时,设计的教学案例是运用随机数实现“我心目中的海底世界”。本课设计通过让学生回顾去过的海底世界完成舞台搭建、角色导入等,并初步实现海底世界,M而通过观看海底世界录像,从鱼游的快慢、步数、转向、范围等,观察分析与自己的海底世界有什么区别。学生的目光是尖锐的,他们通过观察很容易发现鱼游动的步数、转向、范围都是变化的、不确定的,从而在此基础上让他们运用随机数加以完善就自然而然了。又因为创设了海底世界这个情境,学生应用随机数的方式各一,有人加了潜水艇,用随机数控制潜水艇移动范围;有人加了气泡,用随机数来控制气泡的移动和变色……丰富多彩的海底世界被一一再现,可谓是千姿百态。

类比教学法让学生充分开拓自己的思路,运用已有的知识、经验,将不熟悉的问题与已经解决了的熟悉的问题或其他相似事物进行类比,建立新旧联系并,从而创造性地解决问题。因此,在教学中加强学生类比思想的培养是很有必要的,尤其是在程序设计教学时,教师要保护学生的求知欲,激励学生通过观察、分析、比较、归纳等类比手段提出问题、分析问题、解决问题,从而激发学生的创新欲望,提升创新实践能力。

6 结语