巧用類比解決高中信息技術(shù)教學(xué)中的難點(diǎn)

王海飛　馬德峰

摘 要 在信息技術(shù)教學(xué)中經(jīng)常會(huì)遇到許多專業(yè)術(shù)語，有些比較抽象，不太容易給學(xué)生講清楚，但是利用生活中常見的事物或者現(xiàn)象來類比，更直觀、形象，并且復(fù)雜內(nèi)容簡(jiǎn)單化，學(xué)生比較容易理解，而且記憶深刻，教師在授課時(shí)也能輕而易舉達(dá)到教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 信息技術(shù)；類比教學(xué)法；創(chuàng)新思維

中圖分類號(hào)：G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2015）11-0105-02

1 類比教學(xué)法的概念

所謂類比，就是借助于兩類不同事物之間的相似性，通過比較，將其中一種比較熟悉對(duì)象的知識(shí)遷移到另一種新的對(duì)象上面去的一種推理方法[1]。類比教學(xué)法是利用與教學(xué)內(nèi)容相似而且學(xué)生熟悉的現(xiàn)象或者事物作類比，建立知識(shí)模型，化復(fù)雜為簡(jiǎn)單，化抽象為具體，進(jìn)而幫助學(xué)生在舊知識(shí)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)新知識(shí)的理解并深化，并以培養(yǎng)其創(chuàng)新思維為目標(biāo)的教學(xué)方法。類比教學(xué)有著牢固的心理學(xué)基礎(chǔ)，如心理學(xué)中的“遷移理論”。遷移主要是指已經(jīng)獲得的知識(shí)、技能對(duì)學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能的影響。遷移之所以發(fā)生，就是因?yàn)閮烧哂泄餐囊鼗蛘咛卣鳌＿@里的“遷移”就是類比。

2 類比教學(xué)法在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用案例

案例一：用“十字繡”類比“分辨率”

隨著人門審美觀念的增長(zhǎng)，十字繡已經(jīng)走入很多家庭，學(xué)生對(duì)此也耳熟能詳。大家稍微注意一下，就會(huì)有所體會(huì)：十字繡和技術(shù)課中點(diǎn)陣圖道理類似。教師可以把十字繡帶入課堂，讓學(xué)生具體體會(huì)一下像素、點(diǎn)陣、分辨率以及失真等概念的含義，學(xué)生會(huì)理解得更清楚、更透徹，而且效率很高。

以下關(guān)于講解分辨率的教學(xué)設(shè)計(jì)片段，筆者談?wù)務(wù)n堂上如何利用道具“十字繡”講解分辨率問題。教師上課前準(zhǔn)備兩張十字繡，一張是上面的方格比較小的，一張是方格比較大的。在講點(diǎn)陣圖前，首先展示一張十字繡，并提出問題。

師：這是什么？

生：十字繡。

師：那大家認(rèn)真觀察一下，這張十字繡上有什么？

生：有很多方格，密密麻麻。

師：對(duì)，這就是我們要學(xué)習(xí)的點(diǎn)陣圖，方格這樣的分布方式就是點(diǎn)陣。那大家再認(rèn)真看一下具體每個(gè)方格里的顏色有什么特點(diǎn)？是一種顏色還是多種顏色？

生：只用一種顏色。

師：一個(gè)方格就是一個(gè)像素，在生活中，我們也會(huì)經(jīng)常聽到別人說手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)電子產(chǎn)品的像素是多少，也就是這個(gè)概念。那在這張十字繡上顏色種類多嗎？

生：多。

師：我讓一個(gè)同學(xué)上來給大家數(shù)一下，這張十字繡，橫縱方向分別劃成多少列、多少行？

生：80列60行。

師：再讓一個(gè)同學(xué)上來數(shù)一下另一張十字繡的行列數(shù)（這時(shí)拿出另一張十字繡）。

生：40列30行。

師：大家看一下這兩張十字繡，哪張更清楚一些？

生：80列40行的那張。

師：那為了表示圖形的清晰程度，我們就用行列數(shù)來表示，我們稱之為分辨率。根據(jù)剛才的這兩張十字繡，思考這種圖放大后會(huì)怎么樣？

生：模糊、不清楚。

師：這叫失真，這種放大后失真的圖像就叫點(diǎn)陣圖，也叫位圖。比如用手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片，我們?cè)谟|摸放大時(shí)就會(huì)失真，也就是說這些照片就是點(diǎn)陣圖。有沒有放大后不失真的圖像呢？有，那就是矢量圖。矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點(diǎn)、線、矩形、多邊形、圓和弧線等，它們都是通過數(shù)學(xué)公式計(jì)算獲得的。例如一個(gè)圓，圓的屬性是圓心的位置和半徑的大小，軟件記住的就是它的屬性，當(dāng)放大一倍時(shí)，圓心的位置不變，半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮匦聦⑦@個(gè)圓畫了一遍。因此，矢量圖放大后不失真，缺點(diǎn)是不易制作色彩變化太多的圖像。這就是圖像的兩種類型：點(diǎn)陣圖和矢量圖以及它們的特點(diǎn)。

到此為止，已經(jīng)把點(diǎn)陣圖中的各個(gè)概念滲透其中，學(xué)生會(huì)有清楚、具體的認(rèn)識(shí)，把抽象化的概念形象化，記憶深刻。

案例二：用“學(xué)校保安”類比“防火墻”

高中信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平考試中有這樣一道題目：

某中學(xué)校園網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)經(jīng)常受到來自外網(wǎng)計(jì)算機(jī)病毒的攻擊。為保障學(xué)校本地局域網(wǎng)的安全，學(xué)校決定添置硬件防火墻。防火墻合適的放置位置是（ ）

A.學(xué)校域名服務(wù)器上

B.學(xué)校局域網(wǎng)與外網(wǎng)連接處

C.教學(xué)區(qū)與圖書館服務(wù)器之間

D.ftp服務(wù)器上。

大部分學(xué)生對(duì)“防火墻”這個(gè)詞只是聽說過，其他的一無所知。防火墻的定義：所謂防火墻，指的是一個(gè)由軟件和硬件設(shè)備組合而成，在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間、專用網(wǎng)與公共網(wǎng)之間的界面上構(gòu)造的保護(hù)屏障。防火墻是一種獲取安全性方法的形象說法，它是一種計(jì)算機(jī)硬件和軟件的結(jié)合，使Internet與Intranet之間建立起一個(gè)安全網(wǎng)關(guān)（Security Gateway），從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)免受非法用戶的侵入。防火墻主要由服務(wù)訪問規(guī)則、驗(yàn)證工具、包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)四個(gè)部分組成。防火墻就是一個(gè)位于計(jì)算機(jī)和它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間的軟件或硬件。

如果將防火墻的定義告訴學(xué)生，可能學(xué)生能選出正確答案，對(duì)防火墻也有所認(rèn)識(shí)，但是深度不夠，不理解，印象也不深刻。如果用學(xué)校保安來類比，學(xué)生比較熟悉保安的作用：對(duì)于穿校服的、帶校牌的學(xué)生，保安就讓進(jìn)；沒有證件的就當(dāng)作陌生人，阻止你進(jìn)入。防火墻也是一樣的道理，符合某些特征的數(shù)據(jù)包就同意進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)，否則就當(dāng)作病毒擋在外面。如此類比完后，學(xué)生都笑了。

案例三：用“導(dǎo)演演出”類比“VB編程”

據(jù)問卷調(diào)查顯示，在信息技術(shù)必修課中，學(xué)生感覺最難的章節(jié)就是“編制計(jì)算機(jī)程序解決問題”這一節(jié)。說實(shí)話，編程僅靠一兩節(jié)課掌握語法，編出大型程序，幾乎是不可能的事情，因?yàn)楸澈罂赡苌婕耙槐緯恼Z法知識(shí)。面對(duì)現(xiàn)狀，在有限的時(shí)間里，首先讓學(xué)生掌握VB編程的一般過程，通過具體的案例讓學(xué)生讀懂現(xiàn)有的程序代碼，具體的語法學(xué)生可以查資料。endprint

那使用VB編寫程序的一般步驟又是怎樣的呢？如果單純介紹，學(xué)生可能感覺枯燥無味，并且記不住。把“VB編程”比作“導(dǎo)演一場(chǎng)演出”，首先“選演員”即選控件，從工具箱中選擇合適的“演員”，“合適”即既能實(shí)現(xiàn)想要的功能，又比較美觀；然后給演員“化妝”，即修改控件的屬性面板相應(yīng)屬性；接著給演員劇本，即在相應(yīng)的控件下寫代碼，“演員”就會(huì)按“劇本”演出。這是導(dǎo)演一場(chǎng)演出的過程，與編寫程序的過程類似。這樣類比，學(xué)生既能從整體上把握編程的一般過程，記憶又比較深刻。

3 類比教學(xué)的作用

加深學(xué)生對(duì)抽象概念的理解 類比教學(xué)法就是將學(xué)生不太容易理解的東西用學(xué)生所熟悉的事物或現(xiàn)象類比，將抽象知識(shí)具體化、簡(jiǎn)單化，加深對(duì)抽象知識(shí)的理解。

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法 根據(jù)心理學(xué)知識(shí)，學(xué)生有求同、求異等思維特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到抽象概念時(shí)，會(huì)自動(dòng)聯(lián)想生活中類似的現(xiàn)象或事物，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考、開動(dòng)腦筋的習(xí)慣，更主要的是培養(yǎng)學(xué)生類比聯(lián)想等科學(xué)的思維習(xí)慣，從而不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[2-3]。

提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 類比教學(xué)法可以創(chuàng)設(shè)問題情境，吸引學(xué)生的注意力。類比教學(xué)法可以創(chuàng)造真實(shí)生動(dòng)的情境，學(xué)生能感覺到知識(shí)就在身邊，有親切感，記憶就自然牢固，而且理解得深刻。通過類比，學(xué)生將課本知識(shí)、自然現(xiàn)象和身邊實(shí)際結(jié)合起來，喚醒學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4 類比教學(xué)在應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

在實(shí)踐中，類比教學(xué)如果使用得恰當(dāng)，就會(huì)促進(jìn)教學(xué)，反之會(huì)降低教學(xué)的有效性，甚至?xí)煜龑W(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。在實(shí)際運(yùn)用中要注意以下幾點(diǎn)。

1）要認(rèn)真研究抽象知識(shí)本身是否有利用類比教學(xué)的必要，如果不用類比就能講解清楚，就不要用類比，否則可能混淆學(xué)生的理解，起到相反的效果。

2）類比中的對(duì)象要與類比的抽象知識(shí)具有某種同一性和相似之處，否則不能起到啟發(fā)學(xué)生思考、認(rèn)知與建構(gòu)，反而會(huì)模糊學(xué)生的理解。

3）類比對(duì)象必須是學(xué)生所熟悉并能夠理解的，否則類比就失去應(yīng)有的作用，反而使學(xué)生對(duì)知識(shí)理解更加糊涂。

4）類比教學(xué)是手段不是目的，只能起到過渡、啟發(fā)認(rèn)知作用。重點(diǎn)是原知識(shí)點(diǎn)的講解和學(xué)習(xí)，當(dāng)相應(yīng)理論都講解完畢，這時(shí)學(xué)生還不理解，需要用類比作為輔助。切不可讓學(xué)生用類比對(duì)象代替對(duì)原知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，否則本末倒置。

5 結(jié)語

類比教學(xué)法是一種將抽象知識(shí)用身邊的事物或現(xiàn)象類比，將抽象概念或知識(shí)點(diǎn)具體化、形象化，從而更容易理解的一種方法。這就要求教師知識(shí)面廣，善于思考，利用類比事例或現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的習(xí)慣。

參考文獻(xiàn)

[1]楊兆華.類比教學(xué)法在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用初探[EB/OL].http：//training.teacher.com.cn/information/center/StudyGuide/gaozhong/xinxi/jfyj/34X111021601.html.

[2]楊麥秀.進(jìn)行類比教學(xué) 培養(yǎng)創(chuàng)新思維[J].太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2003（2）：2.

[3]楊麥秀.數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，2001（4）：25.endprint