类比教学法在比热容教学中的应用

郭小培

摘  要：物理概念是物理学知识的关键与核心部分。正确理解物理概念是学生学好物理课程的重要基础。在物理学的范畴中，存在着很多非常抽象的概念（如，电流、电压和比热容等），在把这些抽象的概念信息传达给学生的过程中，物理教师引用的重要方法就是类比教学法了。本文也正是基于此，详细阐述类比教学法在比热容这一概念的教学过程中的应用。

关键词：初中物理;类比教学法;比热容

借助类比教学法传授比热容这一部分的知识，其详细过程可以分为4个阶段：复习之前所学、做好课前导入、实验教学的穿插和书本知识的系统化梳理。只有做好这四个部分的工作才能保障比热容这一在学生眼中一场抽象的概念真正转化为学生自身的知识。

一、复习之前所学

书本知识是一个互为连接的有机整体，某一部分的知识都或多或少与之前所学知识存在联系。比如，在电学中，电流和电压这一部分的知识与后面的电路和电阻存在密切关系。掌握电流和电压的相关知识是学生学习电路知识的前提，如果学生电流和电压的知识掌握不够牢固，那么后面的学习就会异常艰难。同样地，比热容这一部分的教学工作也是如此。在正式讲课之前，教师有必要带领学生复习之前所学，例如，教师可以向学生发问：“同学们，在学习新课之前我们首先回顾之前所学的知识。我现在有3个问题想问大家，第一，热传递的实质是什么？第二，热量这个词是如何命名的？第三，为什么热量的单位和功的单位是一样的？”这三个问题不仅与学生之前所学密切相关，也是承接教师接下来教学工作的关键环节，如果学生可以流利回答这三个问题，教师就可以按照原定计划进行讲课。如果学生遗忘，教师也用开展复习教学。

二、课前导入工作

在确定学生都掌握了之前所学的知识后，教师的教学重点就应放在这节课的导入环节。俗话说，好的开头等于成功的一半。比热容这一抽象的概念若想被学生清晰准确地掌握，教师必须要在课前导入环节下功夫。例如，教师可以在导入环节向学生如下讲述：“同学们，我相信大家在实际生活中都有这样的经历——在燃气灶上烧开一壶水比烧开半壶水用的时间长，耗费的燃气也更多。而把一壶水烧开所耗费的燃气也比把这壶水烧成温水也要多。大家思考过这种表面现象的深刻原理是什么吗？其实这里面涉及到了一个词，就是我们今天要讲的比热容。具体结合烧水的案例来说，这里的比热容指的就是水的比热容。水是这个样子，那么其他的液体或物体会不会也是这个样子呢？接下来我们一起学习。”教师在课前导入环节引用了和学生生活密切相关的具体案例，由浅入深地讲解了比热容这一概念相关的知识，在最后环节教师也故意设问，这有利于刺激学生的求知心。

三、实验教学的应用

物理是一门从实验室里走出来的学科，因此在当下阶段，学校开展物理教学的过程中也要密切注意物理的这一原始特性，让学生有更多的机会接触到实验，而不是仅仅从书本上看图片、背结果。比热容这一部分教学内容的任务量相对适中，也没有涉及到复杂的教学实验器具，因此非常有利于开展实验性教学。在进行比热容的教学过程中，教师可以密切结合在课前保护环境最后设置的疑问。当时教师指出“水作为一种液体是有比热容的，那么其他的液体或物体有没有比热容？”在此时，教师就可以继续这一部分的教学工作了。比如，教师准备了水和煤油这两种液体（注意控制变量），把它们放在酒精灯上加热相同的时间（例如三分钟），而后用温度计测量水和煤油的温度，最终得出水的温度要比煤油的温度低的实验结果。至于实验结果，教师可以让学生自由讨论总结，如果学生说出“煤油升温速度快于水，说明煤油的吸热量小于水。”教师应及时肯定这名学生的观点，并联系书本上比热容的相关知识，再次进行系统化、理论化的讲解，把这名学生具体化的结果抽象概括上升到理论高度，并与书本知识结合起来，要求学生掌握。

四、系统化梳理书本知识

系统化梳理书本知识是比热容这一部分教学工作的最后一个重要环节。借助类比法开展比热容这一部分的教学工作，有针对性非常强的目的和鲜明的阶段性特征，但是从整体的教学宏观角度来看，这种类比法在使用格局上就显得略小了（例如，借助类比法开展物理实验，把水和煤油做对比，但是教材中却涉及到了很多物质的比热容）。因此，为了学生更好地掌握比热容的有关知识，教师必须要在教学工作进入关键阶段时系统化梳理书本知识，把比热容的概念、各种物质的比热容以及比热容的计算方法和计算公式等等这一系列的知识点传授给学生。为了巩固学生的学习成果，教师还可以在课堂上布置相关题目或在课余时间布置相关的类比实验让学生动手操作，从而加强学生对书本知识的理解深度。

五、结束语

类比教学法在抽象概念众多的物理学科教学中扮演着重要角色。作为一名物理教师，在向学生讲解这些抽象概念时，一定要密切结合优秀的教学方法，让学生更快、更好地掌握书本知识，提高物理学习能力。

参考文献：

[1]李明，陈娴.基于“5E学习环模式”的案例设计与分析——以“物质的比热容”教学为例[J].  物理教学. 2016（12）.

[2]懷其才. 利用逻辑类比深化学生对物理量的理解[J]. 物理教学探讨. 2016（12）.