化學中的類比法范文

導語：如何才能寫好一篇化學中的類比法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】 類比法 高中化學 運用

【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772（2012）12-029-01

現代教育要求對學生全面素質的培養，在教學別強調對學生學習方法和思維模式的培養，這就需要教育工作者創新課堂教學的新模式。高中化學教學是高中課堂的重要部分，在其中運用類比推理的方法進行教學，可以培養學生的邏輯思維能力，實現全面素質的提升。

一、在高中化學教學中運用類別法的作用

1. 類比法的定義

類比法是指利用一個已知對象的知識對另一個未知對象的知識進行推測的思維方式。根據兩個對象之間的相似性，有目的地將其中一個對象的特殊屬性假設到另一個對象上去，再次基礎對未知對象進行性質的研究。類比法是一種歸納演繹的過程，是一種邏輯思維和認知能力，在科學研究中廣泛使用。

2. 有助于幫助學生掌握課程難點和構建化學體系

高中化學的內容繁復，難度較大，常會涉及到一些微觀和抽象的概念，老師難以進行描述和學生難以理解。類比教學法可以實現在學生已有的化學知識的基礎上，從已知知識中提取出與新知識相近的屬性進行類比，可以實現在在已有知識的基礎上對新知識的自我構建，完善自己的知識體系。這樣的類比法運用的同時符合了構建主義的教學模式，即學生在自我知識的基礎上主動地進行知識結構的構建，而不是接收來自老師的傳授，完成新舊知識之間的有效關聯和整體知識水平的提高。高中化學在化學知識體系中本身就是一部分比較完整的體系，學生要在知識不斷地學習，層層積累的基礎上完成整個化學體系的構建。

3. 有助于培養學生科學的思維模式

高中化學的難度較大，內容種類較多，對于學生的學習掌握來說存在著一定的難度，在高中化學教學中運用類比法，培養學生類比推理的思維方式，有助于幫助學生更好的完成高中化學課程的學習。新課改明確指出，三維教學目標的實現應以對學生科學探究精神和能力的培養來實現，類比推理既是在科學探究過程中最簡單和常用的猜想和假設方法。在高中化學教學中運用類比法，在幫助學生完成知識的學習之外，還可以培養學生的科學思維模式。

二、高中化學教學中對類比法的具體運用

1. 類比法在高中化學概念教學中的運用

掌握高中化學概念，是進一步進行化學性質和反應等知識學習的基礎。高中化學的概念一般較為抽象，難以理解，如果在教學中僅僅要求學生對概念死記硬背，也難以起到在化學概念理解的基礎上進行更深入地學習。運用類比法教學可以幫助學生更好地掌握高中化學概念。如在人教版化學教材選修4“化學平衡狀態”這一課程的教學中，對于化學平衡狀態進行了如下描述：如果將溶質在溶液中形成飽和溶液時的狀態稱為溶解平衡狀態，那么對于一個化學反應來說，這種狀態就稱為化學平衡狀態。這一描述既是體現了類比法的運用，老師可以作為對“化學平衡狀態”這一新概念教學的突破口，以溶解平衡狀態作為類比，將化學平衡狀態的概念介紹給學生，學生在原有類比概念的基礎上，完成對新的概念的理解。

2. 運用類比法突出實驗的效果

根據化學實驗的不同，可以對實驗結果進行橫向和縱向的比較。對以達到同一實驗的效果為目的的實驗進行橫向的比較，對其不同的材料、裝置和操作過程等因素進行比較，了解不同的實驗方法對物品和操作的要求。對于不同的化學實驗之間進行縱向的比較，例如對蔗糖與濃硫酸的脫水氧化和與稀硫酸的水解反應之間的類比，鹵化氫的水解和消去實驗的反應類比，從中讓學生了解化學實驗的原料和正確的操作流程的重要性，使學生對影響實驗結果的各個因素更加了解。

3. 類比教學法在高中化學解題中的運用

已知已知Fe3O4可以寫成Fe O?Fe2O3的形式，則Pb3O4就可以寫成（ ）。

這是一個典型的需要利用類比法進行解答的題目，在實際的教學中，會有學生將答案寫成Pb O?Pb2O3的形式，這是由于學生只看到了兩者的形似，而沒有了解其性質，機械性的類比造成的。分析可得，鐵只有+2價和+3價，所以可以完成題目中給出的類比，但鉛只有+2和+4價，所以只能寫成2PbO?PbO2的形式，在改寫時要注意對化學合價法則和原子守恒知識的運用。運用類比法可以知道本體的答案為2PbO?PbO2。運用類比法來尋找化學物質的共性，同時要主要兩者共性之外存在著的不同，這就要求學生對基礎知識的掌握要比較的熟悉，由較強的歸納總結能力從已知的題目中獲得相關的信息，對未知的題目進行解答。

三、總結

高中化學教學是高中教學中一個重要的組成部分，高中化學的內容較多，復雜抽象和具有規律體系性的特點決定了類比法作為新的教學模式可以在高中化學課堂教學中取得很好的效果。本文分析了類比法運用的價值和在化學教學中的具體運用，希望可以促進高中化學教學事業的發展。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 龐學瑞.化學教學中的類比方法和應用[J].管理觀察， 2009（12）.

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許多高一學生都反映高中化學比初中難學，雖然上課能聽懂，但作業卻做得很慢或者不會做，同初中的化學完全不同. 筆者認為首先要給他們能學好高中化學的信心，但最重要的是在教學中結合中學生的思維特點，教給他們學習高中化學的方法，使之能較快適應高中化學的學習.

一、教學生用已知的理性知識類比新學知識——類比教學引導法

類比推理是人們認識事物的思維形式之一，它能幫助從已知事物的有關理論建立假說去說明新事物；用某些已知的屬性來說明未知的屬性，以增強說服力，使人們容易理解，類比是化學教學中一種常用的方法.

例如，把初中已有的物理量質量、長度與物質的量進行類比，提出物質的量的概念和單位，又把1 mol與1打進行類比提出了阿伏加德羅常數.再如在教學“氧化還原反應”時，高中階段要求多角度認識和掌握有關氧化還原反應的概念，其主要要求有：一是氧化還原反應中有關氧化劑、還原劑、氧化反應、還原反應的概念，二是這些概念之間的關系，三是從初三的“得氧失氧”觀點過渡到“化合價升降”的觀點，再上升到“電子轉移”觀點，這種思維的變換，使概念不清的學生感到更加困惑以至無所適從.因此筆者在處理教學內容時，結合H2還原CuO的實例，對于氧化與還原、被氧化與被還原、氧化劑與還原劑、氧化性與還原性、氧化產物與還原產物等概念與初三所學進行類比.再引導學生上升到化合價升降的觀點，認識氧化還原反應概念；在此基礎上，帶領學生復習元素化合價升降與原子或離子的電子轉移關系，并上升到從電子轉移觀點來認識氧化還原反應，從而使學生全面系統地學習氧化還原反應，在循序漸進中真正掌握氧化還原反應的知識.

高中教學中應根據學生已經熟悉的類比法，借鑒初中教學的做法，來處理教材中的重點、難點問題.例如高中的“化學平衡”“電離平衡” “化學反應速率”等很難理解，但類比了初中的“溶解平衡”與以及物理中的“速度”后，問題就迎刃而解了.高二的有機化學的教學中常只講一種代表物而后推廣一類，這其中運用的就是類比法.

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關鍵詞：初三化學；復習；科學邏輯方法；應用

總復習是初三化學學習的最后階段，它對學生化學知識的系統化、化學知識的綜合運用起到非常重要的作用。在這個階段中，雖然學生已經掌握了初三化學的知識，但這些知識相對是不系統的、無序的。如果教師在這個階段還是采取“炒冷飯”――簡單回顧加大量練習的方式進行復習，只會讓化學用語、化學概念、化學原理等變得更加枯燥乏味，這不利于激發學生學習的積極主動性和提高課堂的教學效率。如何通過這個階段的學習使得學生在已有的知識中獲得新的知識，達到質的提升，能夠真正做到溫故而知新呢？科學邏輯方法是人們認識世界的基本方法，在復習教學中將比較、分類、類比、歸納與演繹等基本的科學邏輯方法介紹給學生并引導學生自主復習，可以有效提高復習效率，積極鍛煉學生自主學習能力，起到良好的教學效果。

一、科學邏輯方法應用于化學復習的可行性與必要性

1.學生自身的需求

瑞士心理學家皮亞杰提出人的認知發展階段從出生到成熟經歷了4個階段：感知運動階段（0-2歲）、前運算階段（2-7歲）、具體運算階段（7-11歲）和形式運算階段（11歲至成人），初三學生多為15、16歲年齡，處于形式運算階段，具有一定的邏輯推理能力，但其邏輯推理能力只是處于初級階段，正需要系統的科學邏輯方法知識的學習。同時，這個時期的學生處于青春期，在心理上要求脫離父母和教師的管制，追求自我獨立，對家長和教師面面俱到的關心會有一定的抵觸情緒。在復習中，學生對已經學習過的知識熱情不高，而教師不厭其煩地強調重復，難免會引起部分學生的反感抵觸，復習效率也不會很高。如果教師能夠考慮到學生的心理變化，尊重他們的想法，通過科學邏輯方法介紹和學習，增加學習內容的新穎性，既可以避免學生厭煩的“炒冷飯”課堂，又可以增強學習的自主性。

2.新課改的要求

新課改倡導培養學生的自主學習能力，學生自主學習能力的具體體現就是學生在學習過程中能主動并良好地運用適當的方法去完成學習任務。初三化學知識比較簡單，完全在學生自主學習能力范圍之內?；瘜W教師要做的就是相信并鼓勵引導學生，通過常用的簡單科學邏輯方法的介紹，引導學生復習。學生在完成相應學習任務之后，自主學習的信心會得到增強，積極的心理暗示作用也將有利于學生高中階段的化學學習。

二、科學邏輯方法在初三化學復習中的應用

科學邏輯方法一般有比較法、分類法、類比法、歸納與演繹法、分析與綜合法、假設法等?？茖W邏輯方法在化學教學中有著廣泛的應用，幾乎每節化學課都有科學邏輯方法的滲透應用，只是教師沒有特意向學生介紹這些方法概念。在復習教學中，可以向學生簡要介紹幾種常用的科學邏輯方法，并引導學生自主完成相應復習任務。

1.比較法在復習教學中的應用

比較是確定對象之間差異點和共同點的邏輯方法，也就是把兩個或兩類事物加以對比，確定它們之間的相同點和不同點的一種邏輯思維方法。通過比較可以明確異同，促進知識融會貫通，提高學習效率。初中化學復習教學中可以大量地運用比較方法，基礎概念、實驗方法、原理、現象等都可以通過比較法教學達到更好的復習 效果。

例如，初中化學中的重要知識點氣體的制取就可以運用比較法來復習。初中主要學習三種氣體的實驗室制?。貉鯕?、二氧化碳和氫氣，氣體的制取原理、制取裝置、檢驗方法都可以進行直觀比較，見表1：

教師讓學生按表格中的幾個主要知識點完成對三種氣體的復習，之后教師引領分析部分細節知識點的異同，如氧氣的制取裝置是固固加熱型，二氧化碳和氫氣是固液不加熱型；氧氣的驗滿和檢驗用的是帶火星的小木條，二氧化碳的驗滿用的是燃著的木條，二氧化碳的檢驗用的是澄清石灰水，而不是很多學生慣性思維誤認為的燃著的小木條等。三種氣體制取的所有異同在一張表格里面詳細對比，一目了然。最后教師還可以介紹，其他的實驗室氣體制取方法都可以與這三種氣體的制取方法進行比較，為學生解決中考中常見的探究題等題型留下思路。

整個過程學生參與了知識點的復結，回顧的同時也明確了相似知識的異同，避免混淆，更重要的是師生互動的增多、學生參與課堂的程度得到提高。

2.分類與類比法在復習教學中的應用

分類是根據一定的標準將化學知識進行合理的歸類，可以使得知識條理化、簡單化。初三化學學習的是化學基礎概念、基本符號、基本實驗儀器等，零散繁瑣，將之具體分類，可以有效減輕記憶負擔。類比是根據類比對象某些相同特點推測二者其他相似點的邏輯方法，類比思維在訓練學生創造性思維方面扮演著很重要的角色，能夠創造性地理解學習知識是學生學習能力強的重要表現。在初三化學復習中，這兩種方法都有大量用武 之地。

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關鍵詞:化學教學;激發興趣;實用教學

中圖分類號:G633.8文獻標識碼:A 文章編號:1673-0992(2010)05A-0090-01

“興趣是最好的老師”。這句話人人皆知,但如何在化學教學中激發和提高學生的學習興趣,是我們做老師的重點研究的問題,也是仁者見仁,智者見智的問題,本人根據多年來的教學過程,有些體會,以期和同行共同探討。

一、明確學習目的:

在剛剛開課時,要使學生明白,學習化學這門學科,不單單是為了考試,而是為了了解自己本身和所生活的環境,解釋和解決生活中出現的問題,有助于人們更好的生存,從而激發學生學習化學課程的興趣。要達到這個目的,可以結合課本上的內容用大量的生活實例和化學技術新進展來加以說明。例如:電動自行車的普及、光纖上網、人造器官等學生感興趣的實例來說明學好化學科學的重要性及其實用性。

二、教學方法多樣化

在明確了目標之后,教學過程就是具體的實施了,那么在教學過程中,要采用多種多樣的教學方法,激發學生學習化學課程的興趣。

1.實驗教學法:化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學是指通過演示實驗、學生實驗、家庭小實驗等讓學生掌握化學實驗方法,具備一定的化學實驗技能和化學實驗能力,養成科學精神、科學態度以及良好的實驗習慣,是化學學習達到較高水平的重要條件,也是化學教育的目標之一。化學實驗是學生學習化學的重要途徑。通過化學實驗,更易于理解和掌握化學概念和化學原理。

2.多媒體教學法:多媒體教學是指在教學過程中,根據教學目標和教學對象的特點,通過教學設計,合理選擇和運用現代教學媒體,并與傳統教學手段有機組合,共同參與教學全過程,以多種媒體信息作用于學生,形成合理的教學過程結構,達到最優化的教學效果?；瘜W課程中,有許多知識是很抽象的,學生難于理解和掌握的,比較枯燥,那么這時就要采用多媒體教學,變抽象為直觀,來解決教學中的難點。

3.例證法:例證法即是運用歸納推理,通過列舉典型、真實、帶普遍性的事例,從特殊推一般,從個別推全面,以證明論點正確性的論證方法。在課堂教學中,教師可以用社會熱點、日常生活中學生身邊大量的實例來對相關化學知識進行講解,從而激發學生的學習興趣。例如在講解石油和煤時,結合西氣東輸工程、中東戰爭中的能源因素,讓學生了解化學與能源及材料的關系,激發學生的學習興趣;在講解氯氣性質時,結合重慶天原化工總廠發生的氯氣泄漏事故處理,讓學生意識到學好氯氣性質的重要性等。由于教學內容很多,在這里不一一舉例了,只要大家細心觀察,并和化學知識相聯系,都可以在生活中找到典型的事例。

4.類比法:類比是指在新事實同已知事物間具有類似方面作比較。類比法是人們所熟知幾種邏輯推理中,最富有創造性的?？茖W史上很多重大發現、發明,往往發端于類比,類比被譽為科學活動中的“偉大的引路人”,是它首先推動了假說的產生。盡管類比不能代替論證,但可以為理解新知識、概念和規律提供依托。學生在日常學習生活中積累了一定的生活經驗,用學生身邊的事例進行類比,可啟發學生的思維,調動學生學習的積極性,培養學生在生活中觀察和分析事物的能力,激發學生的學習興趣。在使用類比方法時,要注意各種不同事物之間的差異和區別,在引進新概念、新規律時,應當進一步把它們的本質講清楚。只有這樣,才能使學生更好地理解所學習的內容,啟發學生的思維和加深對學習內容的理解,在教學中起到舉一反三的好效果。

5.探究法:學生對事物有天然的好奇心和探究的愿望,學習的進行很大程度上取決于這種自然傾向的激發,因此采用探究的學習方法,可以很大的激發學生學習化學課程的興趣。探究性學習的目的在于將學生從單純地接受式學習方式,轉變為自主學習的學習方式;將教師從知識的傳授者轉變為學習活動的組織者、參入者和導航員。按照這種師生組合,教師的主要責任是為學生構建開放的學習環境;提供多渠道獲取知識、并將學到的知識加以綜合應用于實踐的機會;讓學生感受、理解知識產生和發展的過程,促使他們形成積極的學習態度和良好的學習策略,培養創新精神和實踐能力。如氫氧化鋁的兩性、乙烯的化學性質等都可以采用這種教學方式。

6.角色扮演法:根據教學內容,創設情景。讓學生扮演角色,從實用的角度出發,來學習、應用化學學知識,從而激發他們的學習興趣。例如:關于硫酸工業綜合經濟效益的討論教學中,我提出以下問題:化工生產與化學科學研究有什么區別?何謂化工生產的“三廢”?讓“三廢”自由排放有什么危害?如加以利用有什么好處?硫酸工業的“三廢”是如何處理的?以硫酸工業為例,說明如何利用反應熱?如何確定化工生產的規模和如何選廠址?然后將全班學生分成若干小組,假設每個組分別擔任投資商、工程師、市長、工業局長、環保局長、旅游局長、土地局長、市民等角色,從自己的角度出發分析利弊并進行決策。然后讓學生先自己設計方案,相互討論,把存在的不足降低到最低,最后老師評價、總結出一套合理的、科學試驗方案應該遵循的基本原則和方法程序。課后布置學生調查附近的硫酸廠和其他化工廠的環境問題和經濟效益,并評價其生產規模和廠址選擇是否合理,寫出報告或提出合理化建議。其他的教學內容也可以找到合適的角色讓學生來擔當,從而激發他們的興趣。

三、其它方法

教師可根據學校情況,利用學?，F有化學資源進行教學,或建立化學苑讓學生參與管理,進行某些課題的研究參與,或進行野外考察來激發學生熱愛大自然,熱愛生命的情感,從而激發學生學習化學課程的興趣。⑤①

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化學概念和理論（如分子、原子、電子云、化學鍵、化學平衡、晶體結構等）具有高度的概念性和抽象性，往往使學生望而生畏?；瘜W知識的深奧、博雜、零碎使學生在學習過程中“理不清，斬不斷”。游離于宏觀與微觀之間的化學知識是學生認識過程中一條難以逾越的鴻溝，要逾越這樣的鴻溝，一條非常重要的途徑就是借助想象。針對化學概念及理論的特點，教學中教師要善于從學生熟悉的生活現象人手，把對學生進行想象力培養貫穿于化學教學的全過程中，使學生從具體事物和現象中形成抽象的概念和理論，并借助宏觀現象去理解和描述有關的概念和理論，以降低化學學習的難度。

1.運用形象直觀的比喻，培養形象化想象能力

在化學中，很多化學概念不直觀，尤其是涉及微觀結構以及近代化學所提出的很多抽象概念，學生對其很難想象和理解。因此，如果借助已有的生活經驗進行形象化的比喻來模擬，便能夠幫助學生想象和理解。比喻就是打比方，原是一種修辭手法，運用到化學教學中，成為教學的一種表述方法。準確而較貼切地運用比喻，一般能起到如下的作用：它能使抽象的概念和原理變得具體化，使事物的某一方面的特征更為突出，有助于中學生思維方式的轉變，幫助學生理解事物、加深印象、激發學生的學習興趣，比喻還可以被創設為教學情境，可以增強化學教學的藝術性，從而收到較好的教學效果。

例如，在進行分子概念教學時，為了說明分子的大小，可啟發學生根據如下形象的比喻來進行想象：如果把乒乓球放大到地球那么大小，分子放大同樣的倍數，才只有乒乓球那么大。

又如，在講原子內部能級時，對原子內部能量為負值，而且只能存在不連續的量子化狀態，學生往往很難理解?？勺鲞@樣的比喻：把原子中的電子比作是井下的一個小球，要把它拉上來，外力要給它做功。若以地面為零點，則小球在井下的能量是負值。假如在井下立一個梯子，每一個階梯相當于一個能級，電子在不同的階梯上相當于處于不同的能量狀態，以此比喻能級是不連續的。當電子處于井底時能量最低，也最穩定，就是基態，當電子處于其他較高能級時就是激發態[5]。活化能也是一個關于能量的抽象概念，往往可以這樣的形象化比喻：如果把活化能比作能跳過1m高的運動員所具有的能量，則凡是能跳過lm以上的“運動員”都稱之為活化分子。

再如，電子云概念極為抽象，很難建立起正確的概念。為了便于理解，用假想的給氫原子照相的比喻來加以說明。氫原子核外有1個電子，為了在一瞬間找到電子在氫原子核外的確定位置，假想有一架特殊的照相機，可以用它來給氫原子照相（這當然是不可能的)。給某個氫原子拍照片，每張照片上呈現一個黑點，即電子可能的位置。拍上近萬張，并將這些照片對比研究，就獲得一個印象：電子好象是在氫原子核外作毫無規律的運動，一會兒在這里出現，一會兒在那里出現。對氫原子的照片疊印越多，就越能使人形成一團電子云霧籠罩原子核的印象。氫原子核外的電子云呈球形對稱，在離核越近處密度越大，在離核越遠處密度越小，也就是說，在離核越近處單位體積的空間中電子出現的機會越多，離核越遠處單位體積的空間中電子出現的機會越少。

使用比喻應注意下面幾點：用來比喻的事物必須是學生所熟悉的；比喻的和被比喻的事物必須有相似的特征；還要注意的是比喻要恰如其分、注意思想性和科學上的嚴謹性，比喻要具有啟發性和藝術性。

2.尋求不同事物間的共性，培養類比性想象能力

類比是一種重要的思維方法，許多創造性思維是在類比中產生的，許多重大發現也是在類比中誕生的。類比可以作為一種科學解釋的方法，將結論外推到觀測不到或在時間上已經成為過去的對象和過程中。類比推理在創造性思維中扮演著極重要的作用，具有聯想、啟發、假設、解釋和模擬等多種功能，甚至靈感和直覺有時也需要類比幫助。類比推理具有重大的啟示功能，它能為科學探索提供較為具體的線索，在形成和提出科學假說時常常起著重要的作用[6]。根據不同事物之間的某些方面相似而建立起類比，其建立聯系的橋梁便是想象。類比性想象使事物之間建立起聯系，從解決一問題的方法中得到對另一問題解決方法的啟迪。

例如，在原子軌道、分子軌道等物質結構理論的建立過程中就大量運用類比推理的方法：從原子軌道類推到分子軌道，從原子外層軌道類推到分子前線軌道，由分子的雜化軌道理論和分子軌道理論類推到配位化合物的晶體場理論和配位場理論，由分子軌道類推到固體等。類比是尋求類似的過程，也就是尋求事物間的實質聯系，基于實質聯系可以建立統攝性的概念。這些類比中所生成的統攝概念有：量子化（上述不同尺度的結構理論都不同程度地反映了軌道能量量子化的特點），軌道組合（組合過程中軌道數目守恒，軌道能量會發生裂分)，外層電子（物質之間的作用以能量較高的外層電子之間的作用為主，這是一種有效的近似處理的方法），廣義分子（從廣義分子和統攝性的分子軌道理論的視角來看待有限分子和無限分子)。

又如，歷史上由于儀器手段的限制，盡管化學家測定了大量物質的組成，但在很長一段時間內對物質結構的認識都處于假想和猜測階段。1846年羅朗曾經把乙醇、乙酸、氫氧化鉀、乙醇鉀與水進行類比，認為可以把它們劃歸一個類型，即水中的氫被其他基所取代。1851-1855年，威廉遜還做了更加大膽的發揮：“我相信，對于幾乎全部無機化學和有機化學來說，只要一種簡單的類型就足夠了，那就是水型?！盵8]在中學化學課程中，有機物和無機物被當作截然不同的2部分進行教學，它們之間的差異性被普遍關注，但是聯系性卻較少強調。將這一類比的思想遷移到教學中，可以以水分子的結構為起點，用其他的原子來替換水中的氧和氫，并在此基礎上進行進一步的替換，就可以演化出中學化學常見的各類無機化合物和有機化合物的物質與結構，從而建立各類物質之間的聯系，使學生對分子結構的認識思維強度降低，將對“復雜的”結構式的機械記憶轉變為理解記憶，同時，還可以幫助學生理解各種反應類型，對于貫通無機化學和有機化學有積極的作用[7]。

再舉一例，對于蛋清黏稠的現象，反映出蛋白質是長鏈型的高分子化合物的特點，這些長鏈型的分子是柔軟的，且在不停地自由蠕動著。與之類似，加熱硫粉至熔化，慢慢將其傾倒人水中，形成彈性硫，從原有的環型分子變成了鏈較長的分子。加熱蔗糖會逐漸變成糖稀，蔗糖熔化后，在加熱過程中熔融液的黏度逐漸增強，可以推測形成了長鏈型的分子。同樣，淀粉溶于水以后形成了黏稠的糊狀物，也能使學生比較容易地聯想到淀粉的大分子形象M。由此，把蛋清、彈性硫、糖稀、淀粉這種表觀黏稠的相似性與微觀長鏈分子的相似性建立聯系，起到觸類旁通的作用。

這種類比聯想可以進一步擴展，例如在實驗室經常會發現久置的甲醛溶液中出現大量的白色固體--多聚甲醛。根據多聚甲醛的狀態，能否推測多聚甲酵的聚合度？因為多聚甲醛呈固態，從分子晶體的角度進行分析，物質的熔沸點與其微觀結構和相對分子質量有關。若以正烷經作為參照模型，因為含有17個C原子以上的正烷烴在常溫條件下呈 固態，是否可以假設在多聚甲醛的分子鏈中含有的C、0原子的總數應達17個呢？由此推測多聚甲醛的鏈節數可能至少需達到8個。又因為多聚甲醛是粉末狀的固體，所以可以想象多聚甲醛的聚合度不會太高。有關資料表明，工業產品的多聚甲醛固體的聚合度一般為8?10，在自然狀況下形成的多聚甲醛，一般聚合度不會超過100。這在一定程度上可以說明這一類比推理是合理的。

3.建立圖像和模型之間的轉化，培養空間想象能力

空間想象能力的研究情況表明，學生的空間想象能力與化學成績存在顯著相關，并對其化學學習會產生不可忽視的作用。要培養學生的三維想象能力，必須讓學生在大腦中儲存想象的基本素材，知識越準確、越豐富，想象就越活躍，思維就越有創造性。在中學化學教材中提供了大量三維空間圖形，有原子模型，有分子模型，還有與化學反應有關的模型。教師可以配合教材充分利用圖表、圖形、模型等教具，為學生認識和探索微觀化學世界的奧秘提供生動的形象，也為知識的再現提供思維的表象，指導和訓練學生通過觀察及分析，從中提取最具特征的信息，逐步建立起將二維平面圖形在腦際中轉化為三維實物的空間想象能力。

例如，co2、h2o、ch4分子結構分別為直線型、平面型、正四面體型。前2者因為都是平面結構，所以想象起來相對容易，而對于CH4的立體結構，學生的認識障礙會大得多。教師可以借助球棍模型，讓學生觀察對比模型與圖形之間的關系，在腦中形成準確的圖景，從而提高學生對線、面、體的想象能力。

在解決立體結構問題時，關鍵在于空間想象能力，只有在頭腦中形成正確的立體圖景，才會確定原子、分子之間有關的空間關系和數量關系，具體問題會迎刃而解。此處舉一例，某物質的晶體中含

A、B、C三種元素，其排列方式如圖1所示（其中前后2面心上的B原子沒有畫出），此晶體中A、

B、C的原子個數比為（）

(A)8:6:1(B)2:3:1

(C)l:3:l(D)2:2:1

在這一問題中，因為C處于立方體的中心，因此對C原子的判斷比較容易，即1。對于A原子，就要引導學生想象每個A原子均為8個立方體所占有，即8/8=1。對于B原子，不僅要引導學生想象每個B原子均為2個立方體所占有，同時還要想象B原子的總數是畫出來的4個加上沒有畫出的2個共6個，即6/2=3。這樣的問題并不是難題，但對于缺乏空間想象力的學生來說，確實會感到束手無策。要解決好這類問題，在化學教學中就要“抽象內容形象化、微觀知識宏觀化”，增強學生對物質結構的空間想象力，提高對此類題型的思維解題能力。

4.合理運用理想實驗，培養假想過程想象能力

理想實驗是科學抽象的一種形式，是人們在思想中，運用理想模型塑造理想模型在理想條件下的運動過程，進行嚴密的邏輯推理的一種重要的理論研究方法。理想實驗基于現實、而又超越現實，它是在真實實驗的基礎上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對實際過程作出更深層次的抽象分析，以已被實踐所證實的邏輯法則為根據，按真實實驗的格式所展開的一種復雜的思維推理活動?！袄硐雽嶒灐彪m然不是一種真實的實驗操作，但它可作為進一步推進科學研究活動向前發展的手段，作為創造性思維的重要表現形式，作為一種重要的理論研究方法，由此而得到的結論具有重要的意義。

例如，學生在認識弱電解質溶液中起始濃度、電離度及其電離產生的離子濃度之間的變化關系時存在困難：溶液稀釋時醋酸分子、醋酸根離子與氫離子的濃度都在減小，為什么平衡向電離成離子的方向移動而不是向生成醋酸分子的方向移動？這一困難可以通過一個理想實驗來幫助理解：設想在一無限大容積的容器內加入少量一定濃度的醋酸溶液，然后向其中不斷地加水稀釋，此時醋酸根離子與氫離子之間的距離就不斷增大。當加人水量無限大時，溶液體積亦無限大，醋酸根離子與氫離子之間距離就會無限遠，則2者碰撞結合成醋酸分子的可能性近乎零，而每個醋酸分子都可以有電離的機會，故這樣的條件下醋酸分子會全部電離，電離度達到最大。這個假想實驗的結果可以解釋弱電解質溶液稀釋，電離平衡向右移動。

又如，在建立氣一液動態平衡的概念時，可用理想實驗方法。假想一個裝有少量液體的密閉容 器，引導學生想象這里面分子的運動狀態。在這個實驗中學生并不能真正觀察到容器中分子的運動情況。但這個過程靠想象運用已有的知識是能夠達到的，這就是理想化的觀察。從而使學生在腦海里想象出在單位時間內回到液體中的分子數等于從液面飛出的分子數這一動態平衡的圖景。

再如，壓強對化學反應速率的影響，可以用理想性的實驗方法來解釋其原因。對于氣體反應來說，當溫度一定時，一定量氣體的體積與其所受的壓強成反比。這就是說，如果氣體的壓強增大到原來的2倍，氣體的體積就縮小到原來的1/2，單位體積內的分子數就增多到原來的2倍。增大壓強，就是增加單位體積里反應物的物質的量，即增大反應物的濃度，因而可以增大反應的速率。相反，減小壓強，氣體的體積就擴大，濃度減小，因而反應速率減小。

理想化實驗難度較大，需要教師多想辦法創造想象的圖景，比如使用一些示意圖，以提高學生學習的興趣并降低難度。

5.結語

本文就化學教學中常用的和重要的想象類型做了淺顯的討論。這些類型不是孤立的，在解決問題或探索新知的過程中往往是它們的相互融合。所以，需要把它們有機地交融，讓進行不同類型想象能力的培養成為一個有機整體，努力使它貫穿新授課、講評課、復習課、實驗課等不同課型的教學全過程之中。對學生進行想象能力的培養應作為一種常態的教學方式，一種持久的教學文化。

篇6

關鍵詞：地理推理能力　歸納　演繹　類比

推理是思維的基本形式，推理能力就是根據一個或幾個已知判斷得出另一個未知判斷的思維過程的活動能力，是衡量一個人思維能力高低最重要的標志。

地理推理能力，是將地理判斷以適當的方式聯系起來，利用已有地理判斷推導出新的地理判斷的能力，是地理思維能力中較高層次的主要能力之一。由于地理事物和現象千變萬化，異中有似，似中有異，因此，進行地理推理時要小心謹慎，但又要大膽進行。地理推理能力對于壓縮地理記憶的信息量，對于認識大量難以直接感知的地理事物和現象，是大有用武之地的。地理教學中應當給予學生練習地理推理的機會，并指導學生形成地理推理能力。

一、在案例教學中培養學生地理歸納能力

地理歸納能力是地理推理能力之一，是從多個地理個別案例中推導出地理一般規律的能力。在教學中，自然地理、人文地理和區域可持續發展等都有大量的地理素材、地理案例，單獨學習和記憶存在困難，而通過地理歸納，就可輕松應對。

例如，通過田納西河、長江等河流綜合開發的學習，總結歸納，提取共性，上升為一般規律和一般知識結構。流域的地理條件包括流域區位、流域氣候特征、生物資源優勢、水資源和土地資源概況等自然和社會經濟各個方面。流域開發建設的具體內容要依據流域的資源特色和流域的生態背景，不同流域的開發建設重點不會完全一致，要在具體分析的基礎上，逐步明確流域各地理環境要素中對發展有利的因素和產生制約的因素，認識和確定流域開發的基本內容以及環境整治的對策。這樣，不但便于學習內容，而且可以從現象到本質，深化認識。

二、在知識應用中培養演繹推理能力

演繹是與歸納相逆的推理過程，即從一般地理規律推導出個別地理事例的過程。由于地理同類知識的知識點多，加上地理新教材注重演繹式內容體系，地理演繹能力越來越重要，越來越常用。因而地理知識的恰當合理的運用，能最大限度地培養學生的演繹推理能力。

例如，從商品谷物農業的特點（機械化程度高、生產規模大、商品率高、專業化程度高），區位條件（自然條件優越、交通運輸便利、市場廣闊、地廣人稀、機械化水平高、農業科學技術先進），發展方向（從改進生態環境入手，堅持開發、利用與治理、保護相結合，堅持經濟效益與生態效益的統一），可以演繹到美國和我國東北、西北地區的農業發展等。這樣，既可避免學生在回答有關農業問題時缺乏答題方向，又可提高學生的推理能力。

又如，美國洛杉磯的"光化學煙霧"事件，其產生的條件為：空氣污染（主要是汽車尾氣）、高溫和強光。根據這一基本地理規律，即可推理世界任一城市是否會產生"光化學煙霧"。如倫敦，雖然有嚴重的空氣污染，但缺乏高溫和強光條件，就可推知倫敦不會產生"光化學煙霧"事件。再比如江西南昌，在7、8月份常有伏旱天氣，易形成高溫和強光，如果再有嚴重的空氣污染，就很有可能產生"光化學煙霧"。

三、在新舊知識聯系中培養類比推理能力

地理類比能力是地理思維能力中頗有特色的推理能力，是從個別地理事物推知其他個別地理事物的能力。地理類比并不具備充分的推理條件，帶有猜想的成分。在沒有現成的地理原理可用的情況下，地理類比有時可以推導出地理事實，乃至揭示出地理原理。所以，地理類比雖然不盡可靠，但具有一定的創造功能。在地理教學中應當養成學生正確的類比意識，既敢于進行類比，又注意不造成錯誤。例如，世界雨都乞拉朋齊位于南亞非沿海地區，而我國的多雨地火燒寮則在臺灣島的近海地區，從表面上看，位置上似無多大相同之處。但從兩地雨量極多出發，考慮兩地雨水來源，發現都是位于帶來水分的氣流的迎風坡，且都背靠山地，處于山地抬升氣流的部位。由此可見，兩地的位置是有相似性的，類比是有事實基礎的。這個例子可以鼓勵學生反過來從背山迎風的類似位置，通過類比，推導出火燒寮也像乞拉朋齊一樣是多雨地。

篇7

關鍵詞：類比法?。桓咧形锢?；　應用

一、類比法的簡介

所謂類比法，就是通過兩個不同的事物進行比對，研究他們的相同點、不同點，依據所熟悉的某類對象推導另一個研究對象的有關知識點。當然，所推導的結論需要實驗檢驗其正確性，兩者相同、相似的屬性越多，推導結論準確性越高。類比法屬于同層次對象間的分析方法，是一種平行式思維方式。它的特點是對于兩個研究對象A和B，把A對象看做是已知條件，推導B對象的相關理論知識，其實類比法就是一個推理的過程。它的特點就是比較兩者相同處，推導出其結論。

二、類比法在物理教學中的應用

物理是一門基礎學科，是技術科學的基礎，物理學的發展對于人們認識、了解、探究自然現象有些重要意義。類比思維是物理學重要思維方式，對于物理教學的發展有些積極的促進作用，類比法可以幫助學生將所學知識條理化、形象化；提高學生分析、解決能力，對于學生將來的工作、學習都大有益處。類比法在物理教學中的應用主要表現在以下方面：

（一）類比法降低初、高中物理銜接梯度

初中物理課程是學生認識物理學的入門課程，因此比較簡單，涉及到的物理現象比較直觀，學生可以容易地通過形象思維獲取課本知識，簡單來說就是初中物理課程是學生所熟知的現象，不難理解。但是進入高中，相對初中物理課程難度增加了許多，并沒有平滑過渡，梯度較大。思維方式從形象思維向抽象思維轉變，學生一時很難適應，教師應及時加以指引、輔導，幫助學生思維方式的轉變。類比法此時可充分發揮其優勢，教師應花費時間、精力研究初中、高中物理學的知識的聯系點，做好新舊知識的通話，這樣可在一定程度上減輕學生的學習難度。利用類比法探索初中、高中物理教學中所遇到的問題的相似處，設計教學活動中的言語、思維引導方式等，通過類比法，讓學生通過初中所學知識，逐漸向高中新知識邁進。

（二）類比法可提高課堂教學效率

初高中物理知識并不是孤立存在的，它們之間有著很多相似的地方，遵循著共同或者及其相似的物理定律。比如在電磁學，因為它看不到、摸不著，是學生們不熟悉的研究對象，比較抽象，在學習這部分內容時，可以利用類比法，利用以前所學的知識——力學，對比電磁學與力學的相同、相似處，讓學生由熟知的力學推導電磁學的理論知識，這對于提高課堂教學效率有著重要意義。在日常教學活動中，學生們對于教師講解的物理知識表示能聽懂、看懂，但是真正解決問題時卻有諸多困難。造成這種現象的原因其實就是學生對于所學的物理知識缺乏系統化，沒有將其融匯貫通，不能結合在一起，比較零散，理解并不到位，所以才會造成實際解決問題能力比較低。因此，教師應培養學生善用類比法將自身所學系統化，深刻理解所學，將物理知識融匯貫通，結合在一起，提高實際解決問題能力。

（三）提高學生創新思維

在初、高中物理教材中，有許多利用類比方式教學的基本素材，教師在日常教學活動中，應仔細鉆研教材內容，合理利用類比法，通過比較以前所學知識與新知識的共同點，將舊知識作為新知識的引線，通過類比，學生們在學習新的物理知識時便不會太難理解，接收、理解新知識會比較容易，另一方面，類比法通過教學的方式也會潛移默化地影響著學生，這對于學生思維能力、綜合素質的提高有著積極的促進作用。在這個科技高速發展的時代，社會對于人才的需求也有了更高的要求，為了適應社會發展，在教授學生知識的同時，更重要的是培養學生正確的學習方式、提高學生思維能力、創新思維，利用現有的、已知的知識或是類似的事物，創造出新的事物來，為社會發展貢獻自身的力量。在培養學生利用類比法提高創新思維能力時，應讓他們對類比法有所了解，讓學生們認識到類比法在物理學發展過程中所起到的重大作用，許多物理偉人就是通過類比法發現了新規律、新理論。比如，在高中物理教學中，在講解有關磁單極子這部分內容時，教師可以充分利用類比法，磁場和電場相比較，電體周圍有電場，相應的磁體周圍有磁場的存在；同性相斥、異性相吸這是它們相似的地方。由此可以推導，電現象有電荷的存在，那么磁場現象有沒有磁荷呢？磁單極子是否如正負電子一樣存在呢？很多物理學知識都是通過這樣的對比，先推導其結論，后經試驗驗證，發現其新知識、新規律。類比法通過對比知識間的相似性和差異，將知識條理化，從而發展知識的“空白區域”，為研究指引了方向。不僅物理，其他學科也照樣適用類比法，如我們熟知的化學元素周期表，就是通過類比法發現的。物理學中我們學習了基本粒子，現在的基本粒子已達幾百種，但是這些粒子并不是同一層次，什么是它們排列的主線，它們之間存在著什么規律，可以建立什么樣的模型和理論，這正是當代科學家進攻的前沿陣地之一，這些問題的解決，類比法自然要發揮它的巨大作用。

三、運用類比法應注意

類比法雖然在物理學發展中有著重要的作用，但是在運用時應注意，由類比推導出的結論并不是百分百肯定正確的，它不是必然性的結論，有時結論會出現錯誤，兩個研究對象就算是很多地方相同、相似，但是他們畢竟是兩個不同的對象，并不一定能得出相同的結論。另外，教師在運用類比法時，應盡可能利用學生們所熟知的事物進行類比，但也應考慮中國的國情、風俗等，如在國外，以賭場里賭徒們的輸贏類比機械能守衡，但是在中國，這顯然是不太適合時宜的。

總之，類比法就是利用研究對象間的相似性、相關性，通過比較研究對象將已經認知的對象屬性推導到新的研究對象上的學習方法。應用于物理教學中，就是學生們利用以前所學的知識，已經掌握的知識，推導出新的物理知識，這種模式下可以很好地引導學生自主學習，培養他們的學習興趣、積極性。

參考文獻：

[1]夏艷紅.類比法在物理教學中的應用[J].山西廣播電視大學學報,2004(2).

[2]劉慶賀.類比在初中物理教學中的應用[J].中學物理教學參,2005(7).

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【關鍵詞】物理教學 生活經驗 學科知識 物理規律

探究先進的教學方法是物理教學過程中至關重要的環節，這里推薦一種常用的教學方法——類比法，供從事物理教學的教師們參考。

一 新舊知識的類比

物理學是自然科學中的一門基礎科學，它不僅有一定的知識內容，而且這些內容之間存在著必然的內在聯系。將新、舊知識進行類比，給學生以啟示，使學生易于掌握新知識，同時也鞏固了舊知識。如在學習靜電場一節內容中，“電場”概念的建立極為重要，但由于此概念比較抽象，學生往往難以理解?？梢杂昧W中所學重力場與之類比：地球周圍存在著重力場，地球上所有物體都處于重力場中，都受到了地球的作用——重力。同樣，電荷的周圍存在著電場，電場對處于其中的電荷有電場力的作用，（如：點電荷間的庫侖力的作用）。再由物體在重力場中具有了與地球位置有關的重力勢能，引導學生總結出，檢驗電荷在電場中也應具有與場源電荷位置有關的電勢能。如此類比，相當于在新舊知識間架起了一座橋梁，讓學生能夠從已掌握的舊知識中順利地接受和理解新知識。

又如：場強E 和電勢U 這兩個描述電場的物理量，E、U 與檢驗電荷q 有無關系呢？而牛頓第二定律M＝F/a，當物體受到的合外力為零時，物體產生的加速度也為零，但物體的質量為一定值；再有，歐姆定律中R＝U/I，若電阻不接入電路中，U、I均為零，但電阻R 卻一定。究其原因，它們都是事物本身的物質屬性。這種簡單的類比，使學生明白：E、U 是描述電場本身性質的物理量，電場是客觀存在的，與檢驗電荷無關，而定義式：E＝F/q、U＝ε/q 只是定義E、U 和計算E、U 大小的。

二 生活經驗與物理規律的類比

學生在日常學習生活中積累了一定的生活經驗。用學生身邊的事例進行類比，可啟發學生的思維，調動學生學習的積極性，培養學生在生活中觀察和分析事物的能力。

如講電勢差時，可用瀑布作為例子，瀑布的水量越大，落到底部的動能越大；而瀑布落差越大，落到底部的動能也越大，動能是由重力勢能轉化獲得的，即瀑布的重力勢能與瀑布的水量、落差有關。讓學生自己類比得出：電勢能與電荷量和電勢差有關：ε＝qu。

介紹彈簧振子的振動時，振子向平衡位置方向運動為變加速運動，學生不能理解加速度減小而物體速度增加這一現象，可用人的身高增長作類比：人從出生到成人，其身高逐漸增高。當人的年齡接近成人階段，其身高增長速度將逐漸減慢，但人的身高卻仍在繼續增高，只是增高變緩了，而并非人越長越短。當身高停止增長，人的身高達到了他一生中的最大身高。學生從這一簡單的類比中很易理解：加速度在減小，只意味著速度的增量在逐漸的減少，但物體的速度值卻在增加，為變加速運動。

三 相關學科知識與物理知識的類比

自然科學分科龐雜，物理只是眾多學科之一，可以用其他學科的一些學生已學過的知識進行類比，幫助他們理解一些物理現象和物理過程。

如講解飽和汽，學生往往認為達到飽和狀態時，液體不再蒸發。這可與生物學中“根對水的吸收”類比：當根細胞內的細胞液的濃度與土壤溶液的濃度相等時，相同時間內進出細胞膜的水分子數相等，為一動態平衡。學生可從類比中得出結論：密閉在容器中的液體達到飽和汽狀態時，單位時間內液體蒸發產生的汽分子數和回到液體內的汽分子數相等，也是一個動態平衡。故宏觀上液體分子總數不再減少，汽分子數不再增加。

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[關鍵詞]化工原理；類比教學法；換熱器；吸收塔；操作型計算

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）02-0078-02

化工原理是一門重要的工程技術基礎課程，是我院應用化學、環境工程、制藥工程、材料科學等專業必修的一門主干課，主要講述化工生產過程中單元操作的基本原理、特點和典型設備的結構、操作性能及設計計算。[1][2]該課程具有公式多、概念多、計算量大、系統性差、知識面廣、內容抽象、應用性強等特點，給學生的學習帶來了很大困難。[3][4]面對這些問題，許多教師在化工原理教學過程中進行了積極的探索，取得了良好的效果。本文以換熱器與吸收塔操作型計算為例，探討類比法在化工原理教學中的應用。

一、類比教學法的含義

類比教學法是以建構主義理論為基礎，對事物之間的異同進行對照分析的一種思維過程，是把相似或相近的事物進行比較歸納，更好地認識事物之間的個性和共性的一種教學方法。該法強調在學生已有知識的基礎上探究新知識，促進對新知識的遷移、認識，建立知識之間的相互聯系，深化學生對新知識的理解、掌握。

二、換熱器與吸收塔操作型計算的類比

化工原理的計算一般分為兩類，一類是設計型計算，即根據要求的生產任務計算合適的過程及設備；另一類是操作型計算，即對某個過程或已有設備在一定條件下完成的任務進行計算或者核定某些操作參數。操作型計算變量多，變量之間的關系往往又是非線性的，知識應用靈活、計算復雜。[5]操作型計算的關鍵有三點：一是無論原工況還是新工況，物料衡算和熱量衡算總是要滿足的；二是要明確比較、計算的標準；三是計算得到的數值要與給定的條件相符合。[6]傳熱是一個重要的化工單元操作，換熱器的操作型計算是化工原理教學中的重點也是難點。在實際化工生產過程中，換熱器的操作型計算問題是經常遇到的。例如判斷一個現有換熱器對指定的生產任務是否適用；或者預測某些參數的變化對換熱器傳熱能力的影響等。根據具體條件的不同，換熱器操作型計算分為兩種（以熱流體冷卻為例）：第一種是已知qm1、Cp1、T1、流向、qm2、Cp2、t1、A，求T2、t2；第二種是已知qm1、Cp1、T1、T2、t1、Cp2、流向、A，求qm2、t2。以第一種換熱器操作型計算為例，解決問題的方法是熱量衡算方程和傳熱過程的特征方程，即：

Q=qm1Cp1（T1-T2）=qm2Cp2（t2-t1） （1）

Q=KAΔtm （2）

理論上來說，聯立求解方程組（1）、（2），便可得到T2、t2。關鍵是方程（2）為非線性方程，不能直接求解，只能用迭代法。即先假設冷流體出口溫度t2，由式（1）計算T2，再由式（2）計算A*，如果計算值A*與已知的A相符，則計算結果正確。否則，應修正設定值t2，重新計算，直到A*與已知的A相符為止。為了避免繁瑣的迭代，必須通過適當的數學變換，使方程（2）轉變為線性方程。這樣便出現了消元法和假設Δt1

表1 換熱器與吸收塔操作型計算的比較

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另外，必須強調吸收塔的操作和調節的有效性。一般吸收塔的氣體入口條件是由上一工段決定的，不能隨意改變。因此，吸收塔在操作時的調節方法只能是改變吸收劑的進塔條件，即吸收劑的流量L、溫度t、濃度x2等三大因素。增大吸收劑的用量，操作線的斜率增大，出口氣體的濃度變??；降低吸收劑溫度，氣體的溶解度增大，平衡常數減小，平衡線下移，平均推動力增加；降低吸收劑進塔濃度，液相入口推動力增加，全塔平均推動力也隨之增大。適當調節上述三個參數可以強化傳質過程，畝提高吸收效果。提高吸收劑的流量固然可以增大吸收的推動力，但應同時考慮再生設備的能力。如果吸收劑的循環量增大使解吸操作惡化，則吸收塔的液相進口含量將上升，得不償失。當然，采用增大吸收劑循環量的方法調節氣體出口含量y2是有一定限度的。如有一足夠高的吸收塔（H∞），操作時必然在塔底或塔頂達到平衡。當（L/G）m時，氣液兩相在塔底達到平衡，增大吸收劑用量可以有效地降低y2；當（L/G）m時，氣液兩相在塔頂達到平衡，增大吸收劑用量不能有效地降低y2，此時只有降低吸收劑入塔濃度或入塔溫度才能使y2下降。

三、體會

（一）激發學生學習化工原理的興趣

類比教學法可以彌補“填鴨式”教學等傳統方法的不足，通過對照、推理、聯想、歸納，克服單純的記憶和僵化的死記硬背，將新舊知識有機地串聯起來，極大地激發學生的學習興趣。

（二）培養學生的創新意識

在進行類比教學過程中，學生全程參與，調動了學生的創造性思維，訓練了學生的分析歸納能力。類比教學法對于鍛煉學生的發散性思維、創新性思想和看問題的方式、方法都有很大的幫助。

（三）提高學生解決實際問題的能力

類比教學法有利于學生掌握知識點之間的內在聯系、使用條件、具體差別和使用范圍等，既提高了學生解決實際問題的能力，又進行了科學方法的示范。

四、結語

熱量傳遞和質量傳遞之間具有許多相似性，因此，在教學過程中，通過類比可將學生易混淆的知識變得明晰，難理解的知識變得易理解，難記憶的知識變得易記憶，最大限度地激發學生學習化工原理的熱情，達到素質教學、快樂教學的效果，值得大家進一步去探索研究。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 王志祥，黃德春.制藥化工原理（第三版）[M].北京：化學工業出版社，2014：2.

[2] 馮尚華，何國芳，趙仁高，等.化工原理的案例教學[J].化工高等教育，2010（6）：79-81.

[3] 李梅.化工原理學習方法及教學經驗初探[J].廣州化工，2015（5）：224-225.

[4] 史德青，王萬里.淺談開放式習題在化工原理教學中的作用[J].化工高等教育，2015（5）：92-94.

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1.類比推理及其特點

關于類比推理，人教版生物教科書必修②《遺傳與進化》第28頁是這樣簡單明了介紹的：“這是科學研究中常用的方法之一，19世紀物理學家研究光的性質時，曾經將光與聲進行類比。聲有直線傳播、反射和折射等現象，其原因在于它有波動性。后來發現光也有直線傳播、反射和折射等到現象，因此推測光也可能有波動性。上面介紹的薩頓的推理，也是類比推理。他將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比，根據其驚人的一致性，提出基因位于染色體上的假說。應當注意的是，類比推理得出的結論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要觀察和實驗的檢驗”?？梢?，類比推理就是根據兩個對象之間在某些方面的相同或相似，推論出它們在其他方面也可能相同或相似的一種方法，它具有較強的探索性和預測性，也富有創造性。不過在教學中，“類比推理”的教學不同于一般知識點、概念的講解，僅把“類比推理”的含義及過程講清了是遠遠不夠的，一定要讓學生在學習過程中觀察比較，才能真正理解類比推理的含意與過程，才能掌握并應用類比推理這個科學方法。

2.類比推理在高中生物教學中的應用

2.1 強化學生記憶和理解知識

皮亞杰認為：心理發展的本質就是個體通過同化和順應日益復雜的環境而達到平衡的過程。其中同化過程就是學生利用已有的認知結構將新知識整合到自己的認知結構中，因此，在生物教學中，類比推理對認識的橫向延展的連通顯出重要的作用。表面上似乎不相關的學習內容通過類比這個中介環節可以連結起來，由此及彼，舉一反三，逐步揭示固有的內在規律與聯系，從而使學生獲得確切而易懂的直觀認識。

本人結合自己的教學實踐，列舉蘇教版生物教材中可以用以培養學生類比推理能力的知識點。列表如下：

通過類比學習，學生能發現類比對象與學習內容之間的共性、差異和特殊性，能啟發學生的思維，加深對知識的理解，增強了學生的記憶。實踐證明，在學習抽象的、微觀的生物學知識時，類比往往能起到四兩撥千斤的作用，能真正地促進學生對概念的理解與掌握。如課文中將細胞膜的功能用窗紗作了類比，提出了細胞膜的選擇性透過，形象直觀地突破了這一教學難點。

2.2 類比推理有助于學生的知識建構

在教學中，教師引導學生面對新知識尋找生活中的類比對象，能激發學生學習興趣，培養其分析概括能力和邏輯思維能力。在學習細胞器功能時，教師將各細胞器比作不同車間；在學習自由擴散、協助擴散、主動運輸時，類比于木材順流而下、鋼材裝船順流而下、鋼材裝船逆流而上；在學習伴性遺傳時，教師應引導學生將兩條性染色體類比于兩個等位基因，學生一下子領悟到伴性遺傳不過是基因分離定律的特例而已。這樣做就使深奧的轉化為淺顯，抽象轉化為具體，未知轉化為已知，使難點逐一化解，而且使新知識既有“似曾相識”的親切感，又有點陌生感，幫助學生建構了自己的知識體系，奧蘇伯爾將這種類比的原型稱為“先行組織者”。所以教學中教師要努力挖掘教材資源，充分利用學生熟悉的、易于掌握的宏觀現象或模型，來類比推理一些抽象的、微觀的、緩慢的生物學現象，使學生能借助直觀形象生動的類比對象，構建新的知識生長點。

3.靈活應用類比推理進行教學

在平時的課堂教學過程中，對一些學生沒有接觸或者抽象難懂的知識點，也可以采用類比推理的方法進行講授。這樣，不但能解決難點，也能使同學們進一步熟悉類比推理這個科學方法。試舉三個例子。

3.1 氨基酸脫水縮合形成肽鏈的相關問題

由于在高一講授蛋白質相關知識時，同學們在化學課還沒有開始系統的學習有機物相關知識，而且肽鏈的分子結構式顯得有點“龐大”，這使同學們對氨基酸脫水縮合形成肽鏈的一些相關問題比較難明白，比如“n個氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈后，這條肽鏈中有肽鍵多少個？”、“一條肽鏈中至少有多少個氨基，多少個羧基？”。在課堂上，我是這樣解決這個難點的：肽鍵是一個氨基酸的氨基和另一個氨基酸的羧基脫水縮合形成，也就是兩個氨基酸形成一個肽鍵。那3個氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈后，這條肽鏈中有肽鍵多少個？n個氨基酸脫水縮合呢？然后，我讓近講臺的3位同學上到講臺面對同學排成一排，對同學們說氨基酸至少有一個氨基和一個羧基，現在我把我們代表各種氨基酸，每一個人的左手代表氨基，右手代表羧基，然后引導同學們思考討論以下問題：一個同學的右手拉住另一同學的左手代表什么呢（講臺上的3位同學按要求手拉手）？手拉手的部位代表什么？3位同學手拉手站成一排又代表什么？3位同學空著的手有幾個，說明什么？再分別叫4個，5個，6個同學站成一排，同樣思考討論上述問題。這樣，不但解決了難點，還通過類比推理的活動，激發了同學們的學習興趣，達到了很好的教學效果。

3.2 癌細胞的相關問題

在學習蘇教版生物必修1最后一節時，講到細胞的癌變，癌細胞的特點之一就是可以逃避免疫系統監視。學生還沒有學習免疫調節，怎樣讓他們理解逃避免疫系統監視呢？我是這樣類比的：將免疫系統比做我軍的導彈防御系統，將對機體有害的病毒和細菌等比做普通飛機，能夠被雷達發現并被導彈擊毀。而癌細胞就好比隱形飛機，雷達不能發現，也就無法實施打擊。癌細胞的另一特點是接觸抑制，指當細胞分裂到相互接觸時就停止增殖。是課改后新增加的內容，在高等教材《細胞生物學》中有所闡述。我是這樣類比的：將自行車存放在車棚內，當車棚被擠滿后就不能再放，即接觸抑制。在自行車店，車未出售前，多數是以零部件的形式裝在箱子里，地上放滿后還可以疊放起來，不存在接觸抑制。

3.3 基因指導蛋白質合成的相關問題

基因指導蛋白質合成涉及到眾多繁雜和枯燥的過程細節和概念，學生往往難以理解和記憶，這時也可以采用類比推理的方法進行教學，具體做法如下：細胞核DNA可類比為軍隊的首腦機關，它的主要任務是編排、儲存、“戰爭”的各種指令，它的重要性和復雜性決定它的位置必須在一防范森嚴、相對固定的場所；它的信息儲存和傳遞必須安全和有效。首腦機關若為傳遞一作戰指令，整體出動到前線，無疑不合邏輯，合理的方法是派出信使。細胞核DNA以堿基互補的方式“轉錄”出信使(mRNA)，在不同時期、不同區域去執行DNA的“作戰指令”。核糖體可類比為作戰的軍隊，這時“軍隊”要有人幫忙解讀“作戰指令”，“tRNA”就比作解讀員。這樣，繁雜枯燥的內容在一個熟悉的環境下就容易接受多了。

4.應用類比推理時的一些注意之處

由于類比從本質上講只是一種推理，而非實驗事實，對于其可靠性尚需驗證，故在類比中一定要應用事物的相似性，大膽類比，依葫蘆畫瓢，也要注意到事物的遞變性，領悟由于量變而引起質變的規律，更要注意到事物的特殊性，了解是否有這樣的性質。在許多情況下類比物與目標之間是非對映關系，結論就是錯誤的。例如許多學生將雞蛋機械地類比于一個細胞，蛋殼膜是細胞膜，蛋清是細胞質，蛋黃是細胞核；還有學生將試管嬰兒類比于試管苗，誤認為試管嬰兒生長于試管；更有學生望文生義將語文學習中的顧名思義遷移于生物學學習，誤認為反射類似于物理學中的光反射，生物競爭類似人類社會的競爭，同源染色體是來源相同的染色體等。這就需要教師引導學生建構良好的認知結構，明晰知識體系，在學習中加強自我反思、自我評價與自我監控，學生的類比推理能力才會得到有效提高。