分析与综合探究模式在物理教学中的运用
摘要：本文详细介绍马克思分析问题过程中的方法，分析与综合法，并将此方法运用到物理教学的探究模式中，这一方法有效补充了物理教学的探究模式。
关键词：分析 综合 探究模式
物理教学自新课程实施以来，教学者们都在寻求各种教学探究模式，这里我向大家介绍一种探究模式即：“分析与综合”。“分析与综合”是辩证法思维的基本方法之一，也是形成假说的主要方法之一将其运用到探究教学中，就形成了“分析与综合探究模式”。
1 分析与综合方法
探究模式在前人的发展下有：①亚里士多德：归纳──演绎法模式；②伽利略：实验──数学探究模式；③培根：科学归纳探究模式；④牛顿：假说──演绎探究模式和公理化方法探究模式等。而马克思从对立统一规律出发，论述和发展了分析与综合方法，使其成为唯物辩证法的重要方法，成为人们认识和解决问题的有力武器。
⑴分析方法
所谓分析方法就是把研究对象分解为各个组成部分和要素，然后分别加以研究，从而揭示事物的属性和本质的方法。
①分析的任务
分析方法是以事物的整体与部分的关系为客观基础的。分析的任务。就是从事物或现象的整体中分解出构成该事物或现象的部分。要素和属性，使事物的各种属性和本质清晰地呈现在人们面前。为从整体上解释和把握事物奠定基础、在运用分析方法时，通常要分析事物整体与部分的关系，一般有如下几个方面，分析事物在空间整体分布上的各个组成部分；分析事物在时间发展上的各个阶段；分析复杂统一体的各种因素、方面和属性。
②分析方法的思维过程
首先把整体加以“解剖”，把它的各个部分或要素从整体中“分割”开来或“分离”出来。
例如：研究力学现象时，常采取“隔离法”，就是把研究对象作为部分从系统中隔离出来，变整体为部分，变复杂为简单，化难为易。
然后深入分析各个部分的特殊本质，这是分析方法的重要环节。
例如：在运用“隔离法”时，把研究对象从运动系统中隔离出来后，要对每一个研究对象单独进行受力分析、运动分析或其他分析，以找出它们相同于系统整体的特征以及它们之间相互区别的特征，从而为解决问题提供重要依据。
最后进一步分析各个部分相互联系、相互作用的情况，阐明它们各自所处的地位、各自所起的作用，各以何种方式与其他部分发生相互作用的规律性。
例如：在静电场中，为了研究一个电荷
系统所在空间某点的电场强度，我们先把每一个电荷从系统中孤立出来。然后再单独研究它对空间该点场强的贡献和作用。可见把整体分解为部分只是分析方法的一个环节，而不是全部，其最终目的在于透过事物的现象把握事物的本质。
③分析方法的类型
分析方法大致有定性分析法、定量分析法。因果分析法。可逆分析法。系统分析法。结构分析法。比较分析法。分类分析法、数学分析法等多种。
④分析方法的作用
通过分析方法可以将未知问题归为已知问题。例如：对于平抛运动在伽利略之前，不少人花了大量精力去进行研究都得不到正确的结论；而伽利略将其分解为人们已经解决了的水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，从而轻而易举地解决了这一难题。
通过分析方法可以将复杂问题简单化。例如：对于一定质量的气体，体积(V)、压强(P)、温度(T)三者都是气体状态的重要因素，在通常情况下，它们的作用相互牵制很难找到它们之间的关系。因此，科学家将这三个要素进行分离，分别从等温、等压、等容的角度进行研究并找到有关规律，在此基础上最终得到理想气体状态方程。
通过分析方法可以找到解决问题的方向。例如：居里夫人在得知贝克勒尔发现钠盐的放射性后，马上研究铀盐的辐射强度，很快就发现它正比于铀的数量。在此基础上，她又进一步分析其他物质是否有这种特性，经过大量实验，发现钍盐也有这种特性，接着又发现沥青油矿射线的辐射强度特别强，从而她认定其中必定有一种尚未被人们认识的辐射强度特别强的新元素，几年后她终于发现了镭。
⑤分析方法的局限性
分析方法容易使人们的眼光限制在片面、狭窄的领域里，忽视事物之间的有机联系，养成孤立，静止和片面看问题的习惯。因此还需要与综合方法结合起来运用。
2 综合方法
所谓综合方法。就是把研究对象的各个部分、方面和因素联合起来加以研究，从而在整体上把握事物的本质和规律的思维方法。综合方法与分析方法相同之处在于，都是以事物的整体和部分的关系作为客观基础，只是在认识过程的方向上与分析方法相反。
①综合方法的思维特点
力求通过全面掌握事物各部分、各方面的特点及其内在联系，并通过概括和升华将事物的各部分、方面、各种属性真实联结复现事物本来面目的整体性。一句话，综合方法是变简单为复杂，变分离为统一，变局部为整体。
②综合方法的形式
从综
合方法的规模来分有小型综合和大型综合；从具体的方法来分有对称法、移植法。系统法等。
③综合方法的作用。
通过综合能够把原来认为不相干的现象放在统一的运动和过程中，从而发现隐藏得更深的普遍规律。例如：牛顿力学是物理学发展史上的第一个综合成果。开普勒提出了行星运动三定律但不能解释行星为什么服从三定律；伽利略描述了地面物体运动的惯性定律和物体做自由落体的加速度恒定定律，但没能揭示天体运动和地面运动的共同规律；胡克从实验得出了引力的概念，却不能用引力解释天体运动；牛顿则把行星绕日、月球绕地、物体落地这些在当时认为毫不相干的现象联系起来进行综合研究，完成了划时代的新发现──万有引力定律。这样原来不能解释的问题得到了解释，原来互不相干的理论在更本质的基础上得到了统一。
由综合而导致发明创造，是获得技术新成果的重要途径之一。例如：众所周知的美国“阿波罗”登月计划就是当代最大型的各种行业、各种学科、各种技术、各种方法、各种思想的辩证综合物。运用综合法可以克服分析方法的局限性。
3 分析和综合的关系
分析与综合是辩证统一不可分割的。从认识过程来看，分析与综合的方向相反，分析是化整为零，化繁为简，由未知追溯到已知；而综合是化零为整，变部分为有机联系的统一整体。由已知引导到未知。综合优于分析的地方，在于它恢复并把握了事物本来的联系，揭示了事物在分割状态下不可能具有的特征。
而事物的研究过程，一般是先分析，后综合，分析是综合的基础，没有分析就没有综合，正确的综合，必须先分析对象内部各方面的本质、各种因素的特点。当分析达到一定程度后再进行综合。综合是分析的发展，没有综合也就没有分析，任何分析总要从某种整体性出发，离开了综合，分析就会有很大的盲目性。
分析和综合是辩证的统一，在一定条件下，它们可以相互转化。人们的认识就是沿着这种分析──综合——再分析──再综合的轨迹不断前进。
4 分析与综合探究模式
在课堂教学中，学生的探究活动也是他们对事物的认识过程，这一过程显然也离不开分析一综合的认识过程，这样就提出了“分析与综合探究模式”。
1．分析与综合探究模式的思维程序。
2．对上述思维程序的有关说明。
①问题：提出研究课题。
②分析：将课题分解为多个小问题或分支，分别进行研究，并得出每一小问题
的结论或规律。
③综合：对各个小问题的结论进行综合，寻找这些不同结论的内在的同一性或相似性。
④假说：将这些结论的同一性整理为假说。
⑤检验，利用实验等手段对假说进行检验。
3．分析与综合探究模式的应用案例
下面以探究必修2“追寻能量守恒定律”为例，感受这种模式的运用
通过对动能定理、机械能守恒定律以及各种能量形式的复习后，引导学生提出问题：是否各种形式的能都可以相互转化？
师：引导学生将上述课题分解为几个小问题
①电能与光能是否可以相互转化？
②机械能与内能是否可以相互转化？
③内能与电能是否可以相互转化？
生：电能与光能可以相互转化；
机械能与内能可以相互转化；
内能与电能可以相互转化。
师生：对上述各个小的结论进行比较，找出它们的共同点：能量可以相互转化。
建立假说：各种形式的能量都可以相互转化。
学生分组实验：利用简单的实验器材，设计实验证明假说的正确性。
然后：通过分析热传递现象、机械能守恒实验等，认识能量的转移和转化现象，并以之建立守恒的概念。
最终：综合得出“能量转化和守恒定律”。
5 问题讨论
1．“分析”环节是这种探究模式的重要环节，其中对问题进行有效的分解，又是该环节的关键。将问题按照有利于综合的方向进行分解，对由综合得出假说十分有利；反之，则会使问题的难度增加，在这里需要教师的引导作用。
2．“综合”环节是整个过程的核心。在分析的基础上，找到在不同小问题结论之外的相同之处，从而用它们的共同点将这些不同的结论统一起来。这也是本模式的重要特点，是“综合”的实质所在。例如：上述案例中，各个结论是关于不同能量之间结论。在这种不同中隐含着相同，那就是能量可以相互转化。
3．在探究过程中，有可能多次运用“分析──综合”的过程，由小综合逐渐变为更大规模的综合，从而使问题步步深入。例如：上述案例中的第一次综合得出“各种形式的能量都可以相互转化”的结论；在此基础上，可以设计第二次综合，得出“能量可以从一个物体转移到另一个物体”的结论；还可以设计第三次综合，得出“能量可以转化和转移”；最后，通过第四次综合，提出“守恒”的概念。这四次综合越来越大，最终得出能量转化和转移的守恒定律。
参考文献：
[1]张大昌．《物理》(必修2)．人民教育出版社，2004
[2]王平．《科学哲学与物理探究建模》．山东教育出版社，2006年6月
[3]陈先达．《马克思主义哲学原理》（第2版）．人民大学出版社，2004年07月