基于相似性科学的高中物理教学研究

周拯��

摘要：高中物理是一门较为深奥的探究性学科，其物理公式非常复杂。相似性科学是普遍存在的一种现象，很多相似的情景经常会在人的大脑中反复出现，因此，人們便会遵循大脑的反射条件去探究相似的规律，从而对世界有更全面的认知，这也是人类不断创造新事物的有力依据。本文通过研究相似性科学在高中物理教学中的应用进行简要分析，并为提高其有效性提供些许建议。

关键词：高中；物理；相似性科学

一、 引言

高中物理相似教学法主要是根据客观事物相似性原理而产生。在教学过程中，教师、学生、教学资源是最基本的教学要素，也是完成教学任务的总和，而教师的教学方法则是非常重要的。对于相似性科学的物理教学而言，其教师的教法包括相似性比喻、原型相似法、相似推理法、自相似法、相似比较法等；学生的学法则包括相似聚焦、相似注意、相似提取、相似同化以及相似激活等，其中，注重相似同化的培养，有利于学生相似性思维的发展。

二、 相似性科学的概述

根据相关资料所显示的相似性科学是一门具有较高综合性的学科，主要针对自然、人类思维以及社会的相似性进行总结。现阶段的相似性科学研究内容分为相似性系统、 相似性原理、相似性概念以及相似性方法等。随着相似性科学的产生，在不同领域中也得到了广泛应用。而应用最普遍的则是重型汽车公司的工作人员，他们通过相似性科学去对燃气重卡的传动就行调整，并对动力传动系统的特点做出了相似性分析，然后进行相似性度量，进而组建相似性模型等。可见，相似性科学能够高效解决设计中存在的弊端，进而构建出最佳相似方案。

三、 相似性科学在高中物理教学中的重要性

实践表明，物理学与相似性科学之间有着一定的内在联系，因此，相似性教学方法对物理教学非常重要。首先，从社会发展的角度而言，教育是培养人才的关键，而教育的培养目标必须要满足社会的发展需求，尤其在社会不断发展的推动下，对人才的标准也就越来越高，随着现代化教学理念的更新，教学模式也要不断地改革和创新；其次，从个人发展的角度来看，要想在社会上发挥自身的最大价值，需要知识与能力的有机结合，而通过高中物理教学，则对学生综合素质和综合能力的培养都有很大帮助，它能够有效地帮助学生脑力与体力、创新与实践等同时进行；最后，就教育发展需求来讲，教师在不断实践中积累教学经验，并在教学中将自己的全部知识传授给学生，但应注意的是，传统的教学理念已经无法满足新课改的教育标准，必须要结合现代化教学模式才能帮助学生更好地学习和发展。以上教育普遍存在一定的相似性，都是为了完善自己而参与到教育中，物理学亦是如此，物理本身就是一门自然性的学科，通过物理现象能够发现更多的相似性科学，与现实生活密切相关，更是推动社会进步的重要内容。这些相似论的研究成果，大大促进了教育领域的发展，如洛阳师范学院杨淑芝与杨作龙共同研究出的“微格相似诱导教学法”、山西省社会科学家刘景钊的“相似块与人的认知过程”等，虽然其研究深度还远远不够，但只要不断深入研究，就一定会受到物理教学领域的重视。

四、 基于相似性科学的高中物理教学策略

（一） 加强相似比较法的应用

相似比较法的主要目的是为了实现对负迁移的消除，而负迁移作用主要指的是学生在原有相似元群的基础上，不能够较好地对新知识进行消化理解。通过相似比较法在高中物理课堂的应用，可以使学生在学习中找到事物的相似性和其本质上存在的区别，促使学生更加清晰明了地看清相似元群，同时将新旧知识进行相似比较，进而实现学生物理知识的正迁移。例如，教师在讲授电磁感应电路的相关问题时，教师可通过对比产生感应电动势的那部分导体和稳衡电路中电源各自的电动势、电流方向和内阻，在这样的比较中，让学生找出其中的共性，学生通过对比发现它们都符合欧姆定律和闭合电路的欧姆定律，同时它们之间又存在着本质上的区别，那就是它们各自产生感应电流和电动势的原因不同。通过这样的比较方法，促使学生对相似性比较法的应用，发现物质的相似性及本质上的区别。

（二） 计算机仿真法

现阶段，计算机仿真法在高中物理课堂上较为常见，同时表现出了较为理想的教学效果。计算机仿真法是通过计算机技术实现对物理实验过程的还原，增强学生们的实验体验，并在实验过程之中寻找相似元群。如教师在对“运动”进行讲解时，为了给学生带来更佳的匀速运动及加速运动的直观体验，一般都会进行纸条打点或对小纸条的分析实验，但是通过对计算机方针实验的应用，可以使学生看到计算机拟合曲线的清晰趋势，进而实现学生对匀速运动及加速运动相关知识的掌握，了解它们之间的相似性及本质上的区别。

（三） 相似类推法

在高中物理教学中，通过对相似类推法的应用，可以促使学生对事物的相似性进行比较的类推，同时进行相关的概括，利于学生们“举一反三”。如教学中的一些公式及定理，通过对相似类推法来进行对学生的教学引导效果十分明显。

（四） 相似教学法

总的来说，相似教学法是对上述内容教学方法的总结，通过相似比较、相似类推、计算机仿真等方法来进行相似性教学法教学。通过对相似性教学法在高中物理教学中的应用，诣在实现对学生相似性思维及创造型思维的培养。教师需将教学过程中的相似性学习方式教与学生，以提起学生在学习中对相似知识的相似注意、相似聚焦、相似激活及相似重整，正确掌握相似性学习的技巧。

五、 结束语

综上所述，在高中物理教学过程中，对于相似性教学法的应用，不仅能够培养学生相似性思维，同时引导学生利用相似性原理深化自身的相似性创造意识。通过加强相似推理法的应用，学生能够进一步对所学知识的相似性进行对比和类推，如一些公式和定律，这种相似性科学更有助于学生学好物理，并加深对物理知识的理解，进而贯彻到实际生活中。

参考文献：

[1] 李冬冬.基于相似性科学的高中物理教学分析[J].魅力中国，2016.

[2] 苏栋.基于相似性科学的高中物理教学分析[J].才智，2014.

[3] 李振鹏.相似性科学在高中物理教学中的应用[J].中学生导报：教学研究，2014.

[4] 徐迪.基于相似理论的系统仿真基本概念框架[J].系统工程理论与实践，2009.

作者简介：周拯，教师，安徽省合肥市，肥东县第二中学。endprint