【摘 要】初中科学是一门包括物理、化学、生物、地理、天文等知识的综合学科，因知识的综合及学生思维发展特殊阶段，导致学生在建构概念的过程中遇到困难，如果方法不当老师越讲学生会越糊涂，形象生动的类比具有启发思路，促进概念建构的功能，能使学生对概念的理解达到事半功倍的效果，但使用不当也会产生负向影响。本文从直观性、科学性、神似性、特殊性、通俗性和必要性六个方面进行了使用原则的阐述。对用好该方法提高学习效率具体重要意义。
【关键词】初中科学 类比法 应用 原则
类比具有启发思路，提供线索，举一反三，触类旁通的作用，鉴于初中学生的年龄特点，其思维活动还刚处于从形象到抽象思维的过渡，对于较为抽象的科学知识难以接受，或凭着某些经验对一些科学知识加以错误的理解。如果教师能在课堂上给某些知识以形象生动的类比，学生接受起来往往能收到事半功倍的效果。运用类比方法主要是为了教给学生一种科学思维的方法和接受、理解知识的一种方式，提高学习效率。但教师在用类比法时往往因使用不当导致学生越听越糊涂的现象，为了回避该问题，本文根据类比法的特点和概念的性质归纳出如下使用原则。
一、直观性原则。
直观性原则，是指在教学中通过学生观察所学事物，或教师语言的形象描述，引导学生形成所学事物、过程的清晰表象，丰富他们的感性知识，从而使他们能够正确理解书本知识、发展认识能力。这一基本原则反映了学生的认知规律，即通过感性、形象而具体知识的学习，提高学生对课程学习的兴趣和积极性，减少学习抽象概念的困难，并通过展示事物的内部结构、相互关系和发展过程，帮助学生形成科学的概念，从而更好地深化认识和运用知识。通过创设类比实验情境，如在学习家庭电路一节内容时，关于双金属片熔断器，为了让学生能够理解不同金属的膨胀程度不同，课堂直接向学生演示香烟的内盒的铝箔纸，受热的弯曲情况。因为金属铝比纸的膨胀系数大，所以每次实验铝箔纸受热都是向纸一侧弯曲，通过类比让学生理解了两种不同的金属也具有这种现象。
二、科学性原则。
科学性是指类比内容是否符合客观实际，是否反映出事物的本质和内在规律。即概念、定义、论点是否正确，论据是否充分，实验材料、实验数据、实验结果是否可靠等。如一些教师说：“电就像水一样能够流动”，没有指出它们的“流动现象”存在的差别，及强化学生原有的前科学概念，“电从电源正极流出来，到负极逐渐减少，并联电路，一条支路断开，另一条支路电流变大”等。这些认识增加后续教学难度，如果教学开始注意类比引入的科学性，选取‘类似点’较多的进行类比，同时注意消除不合理的推论，可以有效避免错误认识的产生。
三、神似性原则。
即所创设的类比情境不仅要形似还要做到神似。如在学习“密度”、“压强”、“功率”、“电阻”等的物理量时，往往都用已经学过的“速度”概念进行类比。如果没有说明类比的特征依据，学生只会注意公式的形式，在类比模仿中，产生很多歧义，如有些学生认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比；认为导体的电阻是由电压和通过的电流决定的。上述物理量，一类是描述物体状态特征的，另一类是量度物质本身属性的，研究方法都是“单因子实验法”，都是采用比值法进行定义的，但它们比值的意义不同，教学要抓住比值形式的物理意义进行类比。在教学中，利用‘物质属性量’和匀速直线运动的“速度”都是定值这一相似点，类比引入“密度、比热容、电阻”这些概念；利用变速运动中的“速度”，对 “压强、功率、电功率”进行类比教学，能有效克服学生的模糊认识，帮助正确理解新概念。
四、特殊性原则。
运用类比法时要注意类比双方的相似处，这种相似有时是固然的，有时是偶然性的，被类比的两个对象某方面的相似或相同的属性并不一定能得出他们在其他属性上也有类似或相同的属性。在使用类比法的过程中要注意这种偶然性和差异性。
例如金属活动性顺序中排在氢前的金属都可以与酸反应生成盐和氢气，如：
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2 Al Cl3 + 3H2↑
......
因为钾也是排在H前面的金属，所以钾也可以跟酸反应生成盐和氢气。这逻辑好像是对的。但是金属活动性顺序中前三位的金属钾、钙、钠的活动性特别强，实际反应过程是在溶液中先和水反应，生成碱和氢气，生成的碱再和溶液中的酸反应生成盐和水。
因此，我们在使用这种方法时，要注意类比的形式是多种多样的，使用时不仅要注意到类比的两个对象的相似性，更要注意他们的差异，不能死搬硬套，避免错误的类比，以达到提高教学的效果。
五、通俗性原则。
所采用的类比对象或事例要通俗易懂，不仅是老师熟悉，学生也要熟悉，否则不能达到运用类比法教学的目的。如，“相对原子质量是指以C-12原子的1/12为标准，其它元素的原子的质量和它的比值就是这种原子的相对原子质量”。关于“原子质量”学生是容易理解的，但“相对原子质量”中的“标准”学生理解起来有难度。为使学生更好的理解“标准”，可以用如下几个实例：
学生身高：某某同学的身高为一个标准，与教室的高度相比，那么教室的高度是几个该同学的身高呢？学生回答，大概是2-3个吧。在这里大多数学生是能回答这个问题，但生活中，一般没有这样来表示高度的。
烧一炷香：古代人们没有手表，他们用什么来表示时间呢？学生道：用香。对，是可以用香，他们以一柱香为标准来表达时间的长短。
岁数用年：人们在表达岁数的时候总是以365天为一个标准，这个标准就是年。一个人生活着的天数除以365天再取整数就是他的岁数。生活中人们就是用这样的方法来表达的，学生因为觉得亲切所以他们就容易接受。
上述案例中第三种对理解“标准”的建立，学生更容易懂。因为该情境很生活化。人们设立标准总的目的就是为了人们的表达方便。一般有两种情况，一是把微观化成宏观，相对原子质量就是该类；二是大化小如：光年就是以光在一年中走过的路程为标准来表达宇宙物质间的距离。生活中，人们常用马赫来表达飞机的速度，一马赫是以340米/秒的声速为标准的。
因此类比情境创设要通俗易懂，接近学生的原有经验，要体现了教学以生为本。
六、必要性原则
对于知识本身就比较直观，与生活联系较紧的科学概念与现象，就没有必要运用类比，用了反而显得啰嗦，冲淡主题，使教学重点得不到突出，所以要避免机械类比。如力可以改变物体的运动状态，就不需要类比，直接通过举例说明即可，但比较难懂的问题又非常有必要，如下面这道有关运动的计算题：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5min后追上木箱，求从木箱落水到被追上共用了多少时间。设水流速度恒定，掉转船头的时间不计。这类问题许多学生都认为缺少条件，无法计算。在解决这类问题时，笔者采用这样的方法：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，5min后才发现，立即返回。很明显人再次走到钱包处仍需5min（假定人相对车厢的速度不变）。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的时间相等，所以木箱从落水到被追上共用时10min。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。总之，是否应用类比法需要分析其必要性。
总之，类比法创设情境促进概念建构在初中科学教学中发挥着重要作用，但科学教教材中已有类比素材还远远不能满足有效建构科学概念的需求，因此需要我们广大科学教师在教学实践中加强类比法的研究，在6条件基本原则的基础上，努力开发一些有效的类比素材丰富教学资源，提高科学教学的效率。