化学中的类比法范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇化学中的类比法范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

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关键词 类比法；高中；化学教学；应用

1.类比法在高中化学教学中的应用现状

通过研究高中化学教材找出了22处类比，其具体的数据如表1，其中涉及微观粒子及其结构方面（包括原子结构、分子结构和晶体结构等方面的内容）11处，占总数的50%；而元素化合物性质方面仅有1处。

2.类比法在高中化学教学中的积极作用

2．1加强对化学概念和规律的理解

在“化学平衡状态”中有这样的描述：“如果把溶质在溶液中形成饱和溶液时的状态称为溶解平衡状态，那么对于化学反应体系来说，就应当称作化学平衡状态。溶解平衡所具有的一些特征，在化学平衡体系中都可以找出对应点。又如，在反应体系中同时存在着正逆反应两个过程，当这两个过程的速率不相等时，常常只能观察到某个方向的变化。”可以看出，教材是从学生已熟悉的知识“溶解平衡状态”作为类比对象，将“化学平衡状态”作为目标概念，使学生在原有的知识基础上建立起目标概念，从而理解化学平衡也具有类似溶解平衡的许多特征。

实践表明，将类比法应用于化学教学，不但可以增强化学教学效果，也可以有效提高学生解决问题、分析问题的能力。掌握科学思维方法可以提升人的科学素养，知识可以遗忘，素养却伴随一生，这才是最宝贵的财富。

2.2追求计算综合能力的迁移

立意新颖的习题能很好地考查学生的学习潜能、创新能力和文化素质，也有利于实施素质教育和选拔人才。命题专家也常常将科学家思考和解决问题的思路进行概括整理而提炼出一些开放型的试题，以训练学生的科学思维能力，而这类问题的解答一般都要经过联想、估计、类比、验证等途径，其中类比法又恰恰是最主要的方法。这一创新为试卷注入了生命力，激活了化学课堂的教学，也增强了学生学习化学的兴趣，又较好地考查学生从题设背景中获取和处理信息、运用信息解决问题的能力。

例：

NO2、NO和O2混合气体溶于水的计算。解NO2、NO和O2混合气体溶于水的关系量的确定，要抓住两个基本反应以及由它演变的两个反应，即:

2NO+O2-----2NO2···················……①

3NO2+H2O=2HNO3+NO··············……②

②×2十①，得

4NO2+O2+2H2O-----4HNO3··············……③

①×3+②×2，得

4NO+3O2+2H2O--------4HNO3·········……④

由上述方程式可以得出:当混合气体是NO2和O2，且体积比等于4:1，因为发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3，则混合气体通入足量水中恰好完全反应生成HNO3，无气体剩余;同理，若二者的体积比大于4:1时，剩余NO2，再由②式知，若二者的体积比小于4:1，最终剩余O2。

总结

论文阐述了类比法在化学基本概念和基础理论教学、习题教学、实验教学、化学反应教学等中的应用，探讨了类比法应用于化学教学的具体化学教学案例。

参考文献

[1]吴海洋.类比法在“化学反应原理”教学中的应用[J].新课程学习.2012(06)

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当需要分类讨论的问题涉及到若干个体时，如能把若干个体视作一个整体处理，即采用整体代换这种常用的换元技巧，往往可使讨论得到简化．

例1已知函数 f(x)=cos2x+asinx-a2+2a+5有最大值2，求实数 a的取值．

分析 运用整体思想可知，一元二次函数在闭区间的最值只能在区间端点处取得，若分别令端点值或顶点值等于2，即可优先求出字母参数 ，再检验求出的 a值是否与前提矛盾就不难了，这样就避免了对字母参数 a的分类讨论．

解 f(x)=1-sin2x+asinx-a2+2a+5

=-(sinx-a2)2-34a2+2a+6

令 sinx=t，t[-1,1] ．

则

f(t)=-(t-a2)2-34a2+2a+6(t[-1,1] )．

（1）令 ymax=f(1)=2，即 -a2+3a+5=2，则 a=3±212．当a= 3-212时，关于t 的一元二次函数的 f(t)的对称轴 t0=a2[-1,1] ，此时应有ymax=f (a2)，矛盾，舍去；当 a=3+212时，函数 f(t)的对称轴 t0=a2＞1，此时 ymax=f(1)，满足题意．

（2）令 ymax=f(-1)=2，即 -a2+a+5=2，则 a=1±132．当 a=1-132时，关于 t的一元二次函数 f(t)的对称轴 t0=a2＞1，此时应有 ymax=f(1)，矛盾，舍去；

（3）令 ymax=f (a2)=2，即 -34a2+2a+6=2，则 a=-34或 a=4．当 a=-34时，关于t 的一元二次函数f(t) 的最大值应为 f(a2)，满足题意．当 a=4时，函数 f(t)的对称轴 t0=a2＞1．此时应有ymax=f(1) ，矛盾，舍去．

综上，当 a=3+212或a= -34时，能使函数 f(x)的最大值为2.

评析 这种放眼全局、避重就轻的做法解决了受局部牵制的被动，抓住了最大值的本质，也就占据了“至高点”．

（二）挖掘隐含条件

在解分类讨论问题中，如利用显条件解题比较繁杂时，不妨调整思维角度，着力挖掘题目中的隐含条件，变隐含为明显，常常能突破解题难关，开辟解题捷径，这对于培养学生思维的广阔性和灵活性必然有益．

例2 已知函数 f(x)=-12x2+x，是否有实数 m,n(m＜n)使得函数 f(x)的定义域、值域分别是[m,n] 和 [2m,2n]？若存在，求出m , n的值；若不存在，说明理由．

分析 定义域、值域都是两个动态的区间，按常规做法需讨论对称轴与所给区间的相对位置关系，得出函数f(x) 在所给区间的单调性，从而求出函数 f(x)在区间 [m,n] 上的值域，再与所给值域比较即可，这一过程需分三种情况讨论，无法回避一个复杂的程序化的运算过程，但若能从题意中挖掘出“ n≤1”（即对称轴在所给区间右侧）这一隐含条件，则可得出函数 f(x) 在所给区间内单调递增，从而避免繁琐的分类讨论．

解 一方面， f(x) =-12(x-1)2+12在 (-∞,+∞)上的最大值是12 ；另一方面，若存在满足条件的 m,n,则 f(x) 在 [m,n] 上的最大值是 2n．所以[2m,2n] (-∞,1)，即有 2n≤12，得 n≤14＜1．从而函数 f(x)在区间 [m,n] 上是增函数，

所以

f(m)=-12m2+m=2m,f(n)=-12n2+n=2n,

解得 m1=-2,n1=-2.

或 m2=0,n2=0.

又因为 m＜n，所以 m=-2，n=0 ．

评析 本题依据“函数在整体区间上的最大值不小于在局部区间上的最大值”这一个基本事实，挖掘出 n≤14＜1，从而避免了讨论函数 f(x)在所给区间上的单调性．

（三）逆向思维

有些问题直接讨论可能情况较为复杂，而它的反面情形则较为简单，这时根据“正难则反”的原则，我们应逆向思维，从反面寻找简化或避免讨论的途径．

例3 若函数 f(x)=mx2+(m-3)x+1的图像与 x轴的两个交点中至少有一个在 的正半轴上，试求实数 m范围．

分析 由于要求“ f(x)的图像与 x轴的两个交点中至少有一个在 x轴的正半轴上”，所牵涉到的情况较为复杂，它包括：（1）两个交点都在正半轴上；（2）只有一个交点在正半轴上，且后者又有另一交点在负半轴上或在原点．因此，求解过程显然较繁．故从反面考虑，改求“使交点都不在 轴的正半轴上”的 m的取值范围．

解 先考虑有两个交点，则

m≠0,Δ=(m-3)2-4m＞0,

解得 m ＜1或 m＞9且 m≠0．

又当两个交点都不在 x轴的正半轴上时，有

3-mm＜0,1m＞0,

解得m＞3 ．

从而可知当 m＞9时， f(x)的图像与 x轴的两个交点都不在 轴的正半轴上．那么其反面的结果就是当 m ＜0或 0 ＜m＜1时，图像与 x轴的正半轴至少有一个交点．

评注 上述方法从反面进行思考，从全集中去掉那些不符合题设的解集，而前提条件 Δ＞0及 m≠0在采用这种方法时极易被忽视．

（四）变换主元

有些分类讨论问题中，往往有几个变元，其中常有一个变元处于较为有利的位置，不妨称其为主元．受思维定势的影响，学生在解题时，总是抓住主元不放，结果造成分类复杂，解题过程繁琐．如能采用变换主元，反客为主的策略，则往往化繁为简，避免了讨论．

例4 当 ｜m｜≤1时，不等式2x-1 ＞m(x2-1)(x≠±1)恒成立，求实数 x的取值范围．

分析 本题若以 x为主元对m 进行讨论，则问题的解决就繁琐得多，若以 m为主元则可避免对 x进行分类讨论．

解 因为 2x-1＞m(x2-1)，所以m(x2-1) ＜0．

令 g(m)=m(x2-1)-(2x-1)，则g(m) ＜0在 m[-1,1]上恒成立．

因为 x≠±1，所以 x2-1≠0，故函数 g(m) 为关于 m的一次函数，要使函数g(m) ＜0 在 m[-1,1]内恒成立，需讨论函数 g(m) 在 m[-1,1]的单调性及其最大值．若能结合一次函数图像，则易知只需端点值恒负，故

g(1) ＜0g(-1)＜0.

由 g(1)＜0，得：0 ＜x＜2；

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）22-0238-02

在材料、化学、化工、生物、制药、冶金等相关专业中，学生对物理化学知识的掌握程度影响到对其他课程知识点的把握。同时物理化学也是诸多大学研究生入学的专业考试课程。但是，在物理化学课程具有课程起点高、知识点密集、知识点抽象、难度大的特点。这也使得物理化学“教”与“学”的难度都较高。如何提升教学效果，一直是物理化学教学中研究的一个重要课题。

在具体教学中，通过联想、分析、比较、归纳，把已经熟悉的知识模型、知识规律与所研究的各种现象和过程相联系，找出它们在某些方面的相似之处，并用类似的方法处理称为类比思维方法。类比思维曾经帮助人类获得大量的知识，很多物理学家如开普勒、牛顿、麦斯伟尔都运用类比思维解决了很多物理学难题，可见，类比思维能力是进行学习和研究的基本素质之一。

根据认知心理学原理，在学生学习新的知识，尤其是比较抽象的知识时，最好能找到新旧知识之间的联系。对于物理化学教学而言，通过相似关系举出学生熟悉的领域中的实例，可以帮助学生对新知识的理解和认知。由于物理化学教学内容相对抽象，类比思维可对学生学习该课程提供直接的指导和启发。另外，类比思维也是一种科学的思维方法，运用类比有助于迅速地把握处理问题的关键，变通物理化学规律，提高分析问题和解决问题的能力。

一、与熟悉的形象化的事物进行类比

物理化学教学内容中有很多抽象的概念，比如焓、熵函数、活度、相律等。这些概念不易理解，但是用学生熟悉的形象化的事物去类比，可帮助学生较快地理解与掌握这些概念的含义。这种类比思维方法的基本过程是，确定要类比的目标问题对象，然后确定类比源对象；之后对目标问题对象与类比源对象进行比较，进而找出他们之间的类似关系；根据目标问题对象的已知信息，对其相似关系进行重整化处理。

例如，学生在学习热力学第二定律章节内容中利用熵判据ΔS≥0来判断隔离系统的方向与限度时，普遍感到不好掌握，我们就类比生活中的现象来进行解释。即让同学试想自己生活的房间，如果平时不注意清洁和整理，用过的东西随意丢弃摆放，用不了多长时间房间就会变得很混乱。这样，同学们在理解熵增加的本质即系统内部自然发生的随机过程打破了原有的状态限制，使得系统内部元素的状态更多，就会感到抽象的内容更加形象化，更易于理解与接受。

所以，利用类比法，使抽象、陌生的概念变为具体、熟悉的知识，降低接受抽象概念的难度，提高了学生学习物理化学的兴趣。这种思维方式通过选取合适的类比源对象和目标问题对象以直观的、形象的图景映入学生脑海中，使其具有形象思维的特征。

二、与其他课程内容进行类比

学习类比思维主要是让学生知道很多知识点之间不是孤立的，而是相互联系、相互促进的。类比思维的培养，既依赖于形象思维，因为只有通过想象作必要的类比示意图，才能将原来不同的两种物理模型、物理规律之间相互联系起来。同时又借助于抽象思维，因为只有抽象思维才揭示出两个事物的共同特征，抓住事物的本质。

在具体的课程实践中，除了与形象化的事物进行对比，物理化学的知识点还可以与很多其他课程内容进行类比，以此来帮助学生灵活地运用已掌握的知识来解决遇到的新的物理化学问题。特别是物理化学与其他课程，比如大学物理、大学化学乃至高中物理和化学之间都有部分相似的教学内容，那么就可以采用类比教学法，利用学生较为熟悉、已经掌握的旧知识，去启迪学生理解和掌握物理化学中新的知识。

例如，热力学第一定律和热力学第二定律是大学物理课程中的内容，同时也是物理化学中的内容；那么，在讲授物理化学中的热力学第一定律和热力学第二定律这两节内容时，就可以采用类比法，指出与大学物理所学内容的相同之处，同时强调二者存在的差异，如此循序渐进同学们更容易接受新知识。

在具体的教学实践中，我们指出，不管是大学物理还是物理化学，热力学第一定律解决的都是系统在变化过程中的能量问题，包括功、热和热力学内能或称内能等。但不同的是，大学物理课程内容中，仅针对理想气体这一简单的系统，计算过程也相对简单；而物理化学的相关内容里，系统不仅包括理想气体还包括液态、固态物质，而且系统经历状态复杂，不仅有恒温、恒压还有相变化以及化学反应等复杂的过程，同时相应的引入了新的概念，如摩尔相变焓Δ■■■H■、摩尔反应焓Δ■H■■等，所以计算过程相对复杂。这样，通过类比就让学生在新、旧知识之间架起了一座“桥梁”，让新旧知识之间互相沟通。

三、对课程内部知识之间进行类比

物理化学课程中有很多非常相似的知识点，这些知识点集中以大量类似的化学方程式来呈现。面对大量的物理化学化学方程式，学生往往感觉记忆困难。巧妙运用类比法，会让方程式记忆变得轻松并且深刻。

例如，范德霍夫渗透压公式被认为是物理化学界的经典理论之一，被写在世界各国的物理化学教科书中，范德霍夫的渗透压方程式表述为ΠV=n■RT，但是其概念不容易掌握。我们可对比学生们所熟知的理想气体状态方程pV=nRT，发现二者具有相似的组成，比例常数与气体状态方程式中的常数R也基本一致，所以可对比这两个公式的特点来帮助同学们进行理解、掌握与记忆。

再比如，物理化学中有些方程式的导出过程也可采用类比的方法进行推导。比如真实气体的范德华方程式（P+■）（V■-b）=RT，就是通过与理想气体状态方程（PV■=RT）进行对比，添加了压力修正项（■）和体积修正项（b）而得出的。类似地，在多相多组分热力学章节中，提出了“偏摩尔量”这一重要概念，解决了体系中多相、多组分的组成变化对体系状态影响的问题。采用类比思维，只要将纯物质的任一广度量替换成偏摩尔量，则可根据纯物质的热力学函数关系，写出多组分系统中任一组分的热力学函数关系。

物理化学课程方程式繁多、复杂，看似难以理解和记忆，然而从整体上去把握，就会发现不同章节的方程式只不过是同一个方程式在不同条件下的演变形式而已。因此，在讲授基本原理和基本方程式的过程中，灵活运用类比或比较的方法，也有助于培养学生的发散思维。另外通过类比来找出各个方程式之间的共同点和关联性，既加深对物理化学本学科知识点的理解，也使学生对自然规律的普遍适用性有了更深入的认识。

四、如何引导学生正确运用类比思维

类比思维是一种富有创造性的思维形式，类比推理的过程是形象思维、抽象思维、直觉思维的辩证统一的过程。从某种程度上讲，类比思维是类比推理过程中的各种思维形式的总称。要引导学生正确运用类比思维，需要从以下几点进行规范。

首先，通过向学生介绍类比思维在科学发展史上做出重大贡献的历史事件，让学生深刻体会到类比思维的重要性。比如爱因斯坦从引力场几何化的成功作类比推理，致力于电磁场的几何化，进而建立“统一场论”的思想，这样的类比案例可以帮助学生树立正确的科学观，以及实事求是的科学态度与科学精神，从而激励并增强学生运用类比思维解决新问题的勇气。

其次，教师在具体的教学过程中，要根据学生的情况选用学生熟悉的“类比源”。虽然类比思维既可以近亲类比，还可以边缘类比。但是教师与学生在生活经验、知识积累等方面还存在着一定的差异。特别在当前的互联网时代，教师与学生的生活环境、成长经历、心理特征都呈现出较大的不同。部分教师在追求专业知识精深的同时却对当前大学生的生活方式和时代背景少有了解，这可能造成教师在进行类比教学时难以找到合适的类比原型。另外，部分学生生活经验的匮乏可能导致他们在理解类比源时产生一定的困难。这都需要教师要主动地积累深厚而广博的知识，尽可能广泛地涉猎目前时展的特征和其他领域的知识。这样类比源的选择范围越广泛，类比的形式越灵活，也越能发挥类比的作用。

最后，类比法中虽然包含了许多辨证的关系，如相似与相同、同一和差异、偶然联系和必然联系，现象相似与本质相似等等，但是教师应该适时地提醒学生，类比思维作为一种形式逻辑思维方法，它不同于从一般到特殊的推理，也不同于从特殊到一般的归纳，它的结论具有偶然性。因此，采用类比思维学习新知识的时候，必须事先提醒学生注意到各种差异对类比结果的影响。教师在物理化学教学中要注意类比法的局限性，引导学生准确地应用类比思维接受新知识，指导学生进行科学类比。

实践证明，采用类比思维教学法，不仅有利于学生对新知识的学习、理解，还有利于对复杂物理化学概念、过程的具体化、形象化，能帮助学生通过类比联想寻求思维的线索，获取理解、掌握知识的方法以及解决问题的途径，对于提升物理化学教学效果具有非常重要的现实意义。

参考文献：

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中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）05-052-01

所谓类比教学，是指在化学教学中利用类比的方式，通过比较使学生明确具体的概念的一种方式。当前的化学教学中，许多学生容易混淆化学概念，在学习中也无法明确具体的方向。而类比教学的出现是推动教学改革的一个办法，可以极大地改善学生的学习状况。除此之外，类比的方式还可以让学生发现化学之间的内部联系，从而更加透彻地了解这一学科的本质。下面笔者将具体分析类比教学的使用方法。

一、筛选化学信息，选择类比方式

在高中的化学课堂上，化学知识不再是简单的组合，它们之间存在着一些联系。类比教学法就是寻找二者之间的联系，通过类比的方式加强学生的理解。不同于以往的教学办法，类比教学需要教师调动学生以往的学习知识，在这个基础上展开对新知识的探讨。它的性质决定了教师需要花费更多的精力制定教学方法。因此，教师要合理安排备课时间，以求教学计划的有效性。除了教师的努力之外，学生也发挥着十分重要的作用。学生和教师不同，除了化学学习之外，还要学习其他知识。类比教学的理念较为特殊，学生需要有较强的适应性保证学习进度。

在化学学习中，筛选知识是十分重要的一个环节。首先，教师要对即将学习的知识有一个透彻地理解，不仅是对知识有所掌握，而且还要和学生以往的学习知识有所联系，这样才是建立类比的前提条件。其次，类比的方式也要慎重选择。由于学习知识的差异，教师的类比方式也不能一概而论，应当采取具体问题具体分析的方法。类比的方式有联想、对比等，它们都有各自的特点，教师应当根据教学方式的不同合理选择。例如，在学习《金属及其化合物》这个知识的时候，教师可以采取对比和联想的方式教学。金属是生活中常见的，教师可以让学生先列举一些金属，并描述其特性。这是唤起学生对金属的想法的方法。在这之后教师要在这个基础上，用类比的方式加强学生对这些金属的了解，以求让学生更深的知识理解。

二、通过题目之间的对比，加强学生对知识的归纳能力

高中的化学学习，除了提高自身的学习能力之外，主要是为学生的高考服务。因此，教师也要讲类比思想运用到解题过程中。从以往的经验来看，题目之所以具有一些迷惑性，是因为学生无法抓住问题的根本，因此在解决问题的过程中难免会遇到阻碍。笔者认为，教师应当利用一些较为具体的方式，加强学生的对题目的了解。利用类比思想，教师可以训练学生对题目的归纳能力。这是一种良好的思维能力，它可以帮助学生摆脱来自题目的迷惑，从本质看待问题。化学题目同样地可以分为多个类型，在解决问题的时候只需根据题目的类型，按照固定的解题思路即可。

为了锻炼学生的灵活结题思维，教师可以让学生自主地归纳题目类型。这样的好处是不仅锻炼了学生的独立学习能力，还让学生可以从另一个角度看待问题。没有了教师的引导，学生也可以以自己的方式思考问题。值得注意的是，学生的思维能力有限，教师应当利用自身的经验优势，引导学生正确思考。这种方式也可以被应用于教学中。

三、类比教学的改进之处

在类比的教学方法中，教师要注意方式的选择。类比方式应简单且具有代表性，这样的选择才可以辅助教学。在选择方式的时候，教师可以参考以下几点。首先，教师的教学经验丰富，因此教师之间的交流是获取新鲜教学方式的一个有效方法。其次，教师的思维毕竟有限，且无法准确满足学生的需求。因此，在这个要求下，学生的建议也是类比教学方法改进的依据之一。

在高中化学教学中，类比教学虽然十分有效，但并不是所有的课程都可以采用这种方法。在这种情况中，教师应当合理分配类比教学在化学课堂中的比重。用这种方法保证整个教学过程效率的最大化。

结语：类比教学是一种新型的教学思想，它的出现推动了高中教学的改革。在这种大环境中，教师应当有自己的坚持，合理分析这种思想与学科之间的适应性，切忌随波逐流。在高中化学教学中，教师应当利用化学的基本特性，采取相应的类比方式。这是类比教学的基本形态，教师应当带领学生适应这种教学节奏。除了学生的个人学习之外，教师还要加强学生的解题类比能力。利用类比的方式，学生可以锻炼自己的归纳能力，提高解题思维。最后，教师在应用类比教学的时候应当合理分配它在课堂中所占的比重。此外，教师之间的交流和学生的意见也是提高类比教学效率的一个有效方法。

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关键词： 比较思维；类比思维；比较教学法；类比教学法；大学化学

Key words： comparative thinking；analogical thinking；comparative teaching method；analogical teaching method；university chemistry

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）02-0221-02

0 引言

思维是人类所特有的心理过程，是人脑根据己有知识经验对客观事物的本质属性和规律进行的间接的、概括的反映。思维方法是人在思维过程中所运用的方法和手段，是在感性认识基础上判断、推理、想象、创造等思维活动运行的规则。纵观科学发展史，很多发现和发明都无一例外地运用了正确的思维方法。因此，培养学生正确的思维方法也毋容置疑地成为院校教育的重要任务。在教学过程中，教师不仅应该是知识的“传道者”，还应该是培养学生思维方法的“授业者”，更应该是教会学生处理现实问题的“解惑者”[1]。这就要求教师要把思维方法运用于教学过程，使其服务教学并助力实现教育的根本目的――培养可持续发展的社会人。在这一背景下，笔者开展了以课程为媒介的思维方法教育研究。

《大学化学》是高等院校重要的基础课程，“内容多、学时少”是其目前面临的最大难题。为此，笔者尝试将“比较”和“类比”的思维方法应用于大学化学教学之中，既提高了教学效益、解决了“内容多、学时少”的难题，又通过“言传身教”培养了学生的思维方法。

1 “比较”与“类比”概述

1.1 比较思维与类比思维

所谓比较思维就是思维主体分析研究对象之间共同点和不同点的一种信息加工方法[2]。比较可以在异类对象之间、同类对象之间以及同一对象的不同方面、不同部分之间进行。而类比则是以比较为基础，通过对两个对象或两类对象进行比较，找出它们的相同点和相似点，并在此基础上把一个或一类对象的已知属性，推演到另一个或另一类对象之中，从而对后者得出一个新认识。因此，可以说类比是一种特殊的比较。当然，类比与比较之间也存在着明显的区别[3]：一是它们分属于不同的逻辑范畴。类比属于思维形式范畴，是一种推理方式；而比较属于思维方法范畴，是一种思维方法。二是它们具有不同的功能。类比是在比较基础上从已知推出未知的推理方式，它要在比较的基础上得出结论；而比较则是一种整理材料的方法，只能对比两个对象之间的异同点，不能得出结论。第三，它们的着眼点不同。类比的着眼点放在两个对象的相同属性上；而比较则对两个对象的相同属性和不同属性都要考虑。

1.2 比较教学法与类比教学法

将比较思维和类比思维运用到教学之中就分别形成了比较教学法和类比教学法。比较教学法就是在教学活动中将两个或两个以上的认识对象放在一定的条件下进行对比，从而确定认识对象属性的异同、地位的主次、作用的大小、问题的难易或认识的正误深浅，以达到辨识、了解和把握认识对象的目的[4]。而所谓类比教学法则是利用类比方式进行教学，即在教学过程中把新知识与记忆中结构相类似的旧知识联系起来，通过类比，从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有的相应性质，从而找出解决问题的途径[5]。

在运用比较教学法时，要注意把握比较教学法的“三要素”[6]：一是比较对象，这是教学效果最大化的前提。如果两个或两个以上对象既有相同或相近的特性又有相异的特性，这样的对象才是合适的比较对象。二是比较内容，这是比较教学法的切入点。比较对象的相同和相异就是恰当的比较内容，只有把比较对象的“同”、“异”厘清，才能使学习者对比较对象产生敏锐的鉴别力。三是比较方法，这是取得良好教学效果的关键。表格对比、图形对比以及教师在教学过程中精心组织实施的使比较对象的“同”、“异”更加凸显的方法，都是好的比较方法。而在运用类比教学法时，则要走好“三部曲”[7]：第一步是引入类比泉，即先介绍要学习的新概念、新原理或新算法。第二步是找出类比源，找到学生熟知的生活事例或以前学过的相关知识点，并提示二者之间的相似性。第三步是确定类比知识单元。即确定类比泉和类比源之间的相似属性，便于学生全面掌握新学的知识点。根据类比对象（类比泉和类比源）和属性（类比知识单元）间的关系可以将类比教学法分为简单并存类比、因果类比、对称类比和协变类比。

2 如何运用比较及类比思维方法提高《大学化学》教学效益

《大学化学》作为非化学化工专业学生的公共基础课，具有“三多一少”的特点，即“概念多、原理多、公式多、学时少”。如何在这个庞大的知识体系中发掘内在联系、寻找共同规律并提高教学效益一直是大学化学教师追求的目标。笔者在教学实践中发现，合理使用比较教学法和类比教学法能够在一定程度上提高大学化学课程的教学效益。

2.1 运用比较教学法讲解概念

在讲解概念时恰当使用比较教学法进行新旧概念之间的比较，既有利于新概念的理解，又有利于旧概念的复习。例如，在讲解“标准摩尔生成吉布斯函数”时，先复习“标准摩尔生成焓”的概念，并确定这两个概念为比较对象。然后，再给出“标准摩尔生成吉布斯函数”的概念，同时要求学生找出这两个概念的“异、同点”，从而确定比较内容。最后，再引导学生用图表的形式（比较方法）得出结论。可以用比较教学法讲解的概念还有反应商（与标准平衡常数比较）、离子积（与溶度积比较）和氧化数（与化合价比较）等。

2.2 运用比较法记忆公式

在新老公式之间对比，通过找出“异、同点”加强记忆，也是比较教学法提高教学效益的重要手段之一，表1列出了《大学化学》可以利用比较教学法记忆的部分公式。

2.3 运用类比法描述规律

在讲解某些化学原理时，恰当运用类比教学法可以起到事半功倍的效果。例如，在讲解化学反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算方法时，可以将标准摩尔吉布斯函数变的计算方法作为类比泉，将标准摩尔焓变的计算方法作为类比源，然后再确定它们之间的相似属性，即类比知识单元进行简单并存类比，从而达到温故知新的教学效果。当然，在讲解化学反应的标准摩尔熵变的计算方法时，也可将标准摩尔焓变的计算方法作为类比源，进行相应的简单并存类比。再如，还可以在讲解一元弱碱中OH-浓度的计算方法时，与一元弱酸中H+浓度的计算方法进行对称类比；在讲解利用电极电势判断氧化还原反应方向时，与吉布斯函数变判据进行因果类比；在讲电极电势大小与氧化还原电对中氧化态物质氧化性强弱的关系时，与电极电势大小与氧化还原电对中还原态物质还原性强弱的关系进行协变类比等等。

2.4 运用类比法推导公式

3 结束语

经过几年的尝试，我们高兴地发现，恰当地运用比较教学法和类比教学法不但有利于教学效益的提高，而且还有利于学生思维方法的培养。当然，无论是比较教学法还是类比教学法，都只是一种教学方法而已，必须恰当使用，不能“为用而用”，更不能“滥用”。俗话说，教无定法，贵在得法。因此，希望本文能起到抛砖引玉的作用，以便全体同仁共同探讨教学方法，提高教学质量。

参考文献：

[1]侯臣平，吴翊.在教学中培养学生科学思维的几点认识――以《概率论与数理统计》教学为例[J].高等教育研究学报，2012，35（2）：100-102.

[2]卢秋萍.比较思维的方法论探讨[D].武汉：华中师范大学，2008.

[3]王萍.类比思维在化学教学中的应用[D].苏州：苏州大学，2010.

[4]陈玉骥.“比较教学法”在力学课程教学中的运用实践[J].大学教育，2014（13）：121-123.