類比教學法在初中信息技術教學中應用的探討

管海蓉

信息技術學科是一門新興學科，它既重視理論知識，又強調實踐操作，有許多學生未曾接觸過的新概念。在信息技術課堂中為了對抽象的、復雜的概念加以描述，教師經常采取類比法進行教學。類比教學法是通過與教學內容相似或相通并且為學生較熟悉的事物作類比，以建立知識模型，化抽象為具體，變復雜為簡單，進而幫助學生實現對新知識的深化理解，并以促進學生自主學習、培養其創新思維為目標的教學方法。在許多情況下，使用類比法教學能幫助教師突破難點，但如果使用不當，也可能造成學生的理解誤區。本文結合部分教學案例，對類比法的應用進行了思考和歸納。

值得商榷的類比教學法應用

案例一：將使用中間變量交換兩變量的值的算法比作交換兩杯飲料的過程。

在程序設計教學中的一個經典算法是t=a；a=b；b=t。為了解釋采用第三變量t來進行中間交換的具體過程，教學中經常聽到的例子是一杯白開水和一杯果汁，如何進行交換？引發學生使用第三個空杯子作為中間交換容器的思路，并用此類比解釋上述算法。

這種說法簡單易懂，學生對利用中間變量進行兩變量值的交換也能較好地掌握，這曾經也是筆者在進行此教學內容時的授課法寶。但在研究類比法的應用階段，筆者發現這種比喻并不完全恰當，因為當我們進一步詢問學生中間變量的值時，學生往往認為t=0，這是因為類比了杯子的概念，用來交換的第三個杯子最后必定是空的，而實際上，在上述的變量交換順序下，t的值應當是a最初的值。倘若始終用“飲料”的觀念理解變量值，學生則無法理解信息技術中的賦值并非交換，而是復制的結果。那么，后續教學中不用第三變量，僅用加減法進行兩變量值的交換算法則更難以理解了。

案例二：將文字處理中的分節操作類比為生活中的刀切操作。

引入新課以后，教師提出合并兩個文件的任務。

師：如果你用老師以前教的方法，會選擇怎樣的方法將A、B同學的作品合并？

生：用“復制—粘貼”的方法。

師：很好，我們來回憶一下前面學過的圖片插入的方法。（教師邊操作邊講解，在對比兩種方法異同的過程中也完成了合并的演示教學。接著教師布置學生完成合并任務的操作）下面請運用以前所學的知識或者參考教材第41頁的操作說明將A、B同學做的兩部分內容合并。

教師在巡視學生制作過程中，發現有學生在操作時沒有注意插入點的位置，造成了合并內容的混亂。

師：如果用膠水將一根斷裂的木棍粘合，膠水應該涂在什么位置？類比我們的合并文檔，應當注意插入點的位置，才能確保合并的正確性。

聽到教師這樣的提示后，大多數學生在合并文檔時能先確認插入點的位置，再進行合并。即使是合并前未注意到，出錯后也能根據教師的提示，查找出錯誤的原因，進行糾正。

接下來頁眉/頁腳與分節符的教學，教師通過演示插入頁眉/頁腳的操作，引導學生發現在封面、封底也出現了頁眉/頁腳的問題。教師設置了問題，從而引發學生的學習需求，自然地引入本課的難點：分節符的使用。

師：我們來分析一下電子雜志的結構。

教師播放課件，課件中用紅色標識把需要分節的封面與封底動態切分，給人以深刻的印象，同時教師輔以解說。

師：我們要用一把“刀”將封面、正文和封底切開來，分成三節，這把“刀”就是分節符。

教師接著布置任務，要求學生在頁面相應的位置分節，并取消掉封面、封底的頁眉/頁腳。

在這節課中，教師多次深入淺出地使用了類比教學的方法。例如，運用圖片的插入，類比遷移合并的知識點；運用膠水的位置強調合并插入點的位置；最后用刀切斷的比喻，遷移分節的概念。

縱觀整節課，類比法的運用還是比較成功的，前面的教學內容學生掌握得很好，可是最后在進行取消封面、封底的頁眉/頁腳的操作時，有不少學生卡殼了。按說教師“刀”的類比已經說得非常清楚了，可為什么學生的操作結果卻顯示教學仍存在遺憾？同樣是類比，為何會產生了不同的效果？

存疑而欲解惑。在后續教學中筆者特別關注了這個問題，經過仔細揣摩后慢慢有了頭緒。“刀的切斷”與“分節”這兩個概念雖然相似，但卻不盡相同，被刀切斷的東西不再有任何關聯，而分節表面上是把兩部分給截開了，但在默認情況下，被截開的兩部分仍是有關聯的，后一節與前一節保持相同的設置，必須要取消“同前”按鈕才能真正斷開關聯。然而，由于教師“刀”的類比，學生對分節的概念完全遷移了“刀切”的概念，使得認識不盡全面，故而造成了教學中的遺憾。

案例三：將多圖層疊加類比為透明膠片的疊加。

Photoshop或者Flash的初識課上，經常會聽到對圖層概念這樣的類比：圖層可以認為是多張透明膠片的疊加。

圖層概念是教學中的重點、難點，通過類比教學法幫助學生理解是常用的方法。但是這個類比會產生兩個問題：一是圖層到底是透明的還是非透明的？按照類比中的陳述，它應當是透明的膠片，圖層概念也被誤認為是透明的。因此，無法讓學生建立（在缺省情況下）上一圖層完全遮蓋下一圖層的基本認識，而這是平面設計或動畫設計的關鍵，容易對后續的學習造成困擾。二是圖層的邊界在哪？在與同行教師討論上述問題時，有人提出：將膠片闡述為不透明是否可以解決上述問題？而生活經驗告訴我們，膠片的大小是相同的，如果它們是不透明的，那么即使最上層膠片上的圖像只占中間一小部分，下一層膠片中超過這個圖像范圍的內容也將不能被顯示，我們始終也只能看到最上層的圖像。而實際上每個圖層的邊界就是它所繪制圖像的邊界，超出邊界的下一圖層內容將會被顯示。基于上述分析，運用透明膠片進行概念的類比并不準確，容易造成認識混淆。

類比法應用的注意事項

上述幾個案例說明了不恰當、不完善的類比教學法，實際上對學生的認識和理解并沒有起到預想中的作用，甚至有可能阻礙了他們的認知。但是，也不能否認類比法在闡述新概念或復雜內容時，有時也具有非常好的解釋作用，如案例二中教師對合并點的定位等類比，對教學頗有幫助。

國內外學者對類比教學法也有相關研究。美國心理學家賈德的概括化理論（經驗化理論）認為：概括的經驗或原理是知識遷移發生的主要原因。對原理學習得越透徹，對新情境的適應性就越強，遷移就越好，類比教學法的效果也就越好。但是，并非所有的類比教學法都能取得良好的效果，華東師范大學王祖浩教授曾提出：教師應避免類推使用不當，造成模仿類推、思路固化等類比定勢。教學時應引導學生“求同”與“尋異”并進，在充分運用類比聯想揭示事物之間的內在聯系和共性時，要強化對個性的認識，以掌握恰當類比的事實依據。

根據以上教學案例及研究理論，筆者歸納了教學中運用類比教學法的注意事項。

1.深入理解和剖析概念

在使用類比教學法時，應當注意概念的準確性。例如，在案例一中，用交換兩杯飲料的過程類比用中間變量交換兩變量值的過程。這其中造成類比不當的原因是對兩類不同概念未作區分，在信息技術科學的基本認識中，物質與信息具有不同的特征。1948年，美國著名數學家、控制論的創始人維納在《控制論》一書中指出：信息就是信息，既非物質，也非能量。正是因它不是物質，所以它遵循的不是物質守恒定律，而是遵循了信息傳遞的共享特征。因此，從本質上信息的傳遞就是對信息的復制而非移動。

因此，教師在類比教學之前，應當對類比的內容進行深入的研究、細致的剖析，從類比對象雙方的形式、屬性、特性等多方面進行考量，以確保類比的準確性。

2.“求同”與“尋異”并進

在許多情況下，要尋找完全契合的可類比概念是相當困難的。當使用類比能很好地引入新概念，但新舊知識點存在一定差異的情況下，應如何使用類比的方法呢？筆者認為，“求同”應與“尋異”并進，在發現二者差別時，只要追述兩者區別，同樣可以幫助學生形成正確的認識。例如，在案例二中，只需要追述“刀切”概念和“分節”概念存在的區別，讓學生明確“分節”之后缺省的狀態，便可讓學生對分節的理解更上一層樓。

3.使用學生熟悉的生活經驗

在使用類比教學中，還應考慮其是否符合受眾的生活經驗與理解方式。例如，在案例三中，教師用透明膠片進行類比，除了上述對類比對象的準確性理解不夠外，還脫離了學生的實際生活經驗。教師完全可以利用生活中的視覺成像經驗，選取大小不同的實物，在空間前后不同位置擺放，形成不同視覺效果，以此來講述圖層的概念，既簡單明了，又貼近學生生活。

總而言之，類比教學法是一種非常有效的進行知識遷移的教學方法，運用得當將會事半功倍，而在使用中應當注意類比對象的準確性、恰當性和完整性，以幫助學生全面理解概念，形成正確認知。