四種類比法在初中物理教學(xué)中的運用

雷登玉+簡涵林

摘 要：對于剛接觸物理這門學(xué)科的初中生而言，他們自身的知識儲備有限，又處于具體形象思維階段，理解物理概念的時候就顯得困難重重；而由于教學(xué)條件有限，教師也難以將抽象的物理概念實質(zhì)化來幫助學(xué)生達到有效學(xué)習(xí)的目的。此時，教師如果能在進行概念教學(xué)時適當(dāng)運用類比法進行教學(xué)就顯得尤為重要。類比法教學(xué)不僅加強了知識之間的聯(lián)系，而且能讓學(xué)生更好地理解抽象的物理概念，使教學(xué)達到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞：類比；物理概念；生活例子

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）9（S）-0011-2

類比就是借助一個熟知的事物來達到“舉一反三”的效果，這種方法是從特殊到一般的推理過程。它是根據(jù)多個對象之間存在的某些方面的相同或者相似的地方，通過推理研究出它們在一個熟知事物上的邏輯規(guī)律，從而在另一個事物上得到運用。這種方法能夠把抽象的事物具體化，用具體有形或者生活中的實例來類比要研究的抽象事物或無形而陌生的東西，通過運用類比可使學(xué)生對陌生的事物有一個直接而具體的形象認識。

現(xiàn)以滬科版《物理》教材為例，淺談四種類比法在中學(xué)物理教學(xué)中的運用。

1 物理概念類比

在講授做功快慢這一節(jié)時，學(xué)生很難理解功率的概念，因此教師可以用物理概念類比法來幫助學(xué)生掌握。

通過表1，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)功率和速率有著相似的物理概念，而之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了速率，因此在學(xué)習(xí)功率這節(jié)時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將之前學(xué)習(xí)速率的方法遷徙過來，從而降低學(xué)習(xí)的難度。

2 物理現(xiàn)象類比

學(xué)習(xí)浮力時，學(xué)生很難理解在液體中下沉的物體也受浮力，為此可設(shè)計實驗證明。先用彈簧測力計測出物體重力，如圖1（a）所示。當(dāng)用手輕輕托著物體時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)減小，如圖1（b）所示。學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的合成，可以分析出物體此時受一個向上的托力。將物體浸入水中，發(fā)現(xiàn)示數(shù)也變小，如圖1（c）所示。

通過不同的方式發(fā)現(xiàn)存在相同的物理現(xiàn)象，學(xué)生便能理解物體在水中也受一個向上的托力，物理學(xué)上便把這種力叫浮力。通過同樣的物理現(xiàn)象類比得到物體在液體中受浮力作用，將抽象的物理概念具體化，讓學(xué)生很好地理解與掌握了這個知識點。

3 物理性質(zhì)類比

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)機械效率的時候尤為困難，很多學(xué)生不能區(qū)分效率與功率，因此教師就要學(xué)會從身邊的例子入手，讓學(xué)生對效率有更為形象的認識。講解機械效率的時候可以用和它物理性質(zhì)相似的實例來類比，如，相同時間內(nèi)同學(xué)們做題的效率，即正確率，如此既和同學(xué)們的生活相聯(lián)系，又緊扣機械效率的物理實質(zhì)。

通過表2，學(xué)生便能較易理解機械效率的物理概念。同時也可以反問學(xué)生：“學(xué)生做題的正確率和做題快慢有聯(lián)系么？”讓學(xué)生產(chǎn)生認知沖突，使學(xué)生自發(fā)地認識到機械效率和功率是兩個孤立的物理量。

4 物理規(guī)律類比

在學(xué)習(xí)電路串并聯(lián)時，學(xué)生不能理解為什么電路串聯(lián)時分電壓，并聯(lián)時分電流。因此，教師在教授這節(jié)時可以用物理規(guī)律類比的方法加強學(xué)生的理解，如圖2、3所示。

圖2表示用階梯狀水流類比串聯(lián)分壓的規(guī)律，階梯的總高度h類比于電路中的總電壓，每一階級串在一起形成階梯狀，把每一階級的高度類比于串聯(lián)電路中每一電阻所分電壓的大小。如圖2可知，h1+h2+h3+h4+h5=h，類比于串聯(lián)電路中，各電阻所分的電壓之和等于總電壓；階級的差異性代表不同的電阻，從而類比不同電阻所分得的電壓不同。

電流是指單位時間通過某導(dǎo)體橫截面電荷量的多少，即可以用單位時間內(nèi)通過管道某橫截面積水量的多少來類比。如圖3所示，上下兩個盛水容器完全相同，所盛水量類比于總電流。打開開關(guān)S1、S2、S3，關(guān)閉其它開關(guān)，讓上面的盛水容器里的水流入A、B、C容器，由于管道的粗細不同，流入容器的水量也不同。這類比于并聯(lián)電路中總電流分別流入各支路，各支路的導(dǎo)體的導(dǎo)電能力不同，流入的電流也不同。最后打開S4、S5、S6開關(guān)，讓水全部流入到下面盛水容器，測量發(fā)現(xiàn)下面盛水容器的水量大致等于上面盛水容器中的水量，即類比于電路中電流經(jīng)各支路流入干路，從而加強學(xué)生理解并聯(lián)分流的含義。

5 結(jié)束語

物理教學(xué)中，由于許多物理概念比較抽象，而對于正處在形象思維階段的學(xué)生難以理解，因此在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)?shù)牟扇☆惐确?，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)難度會降低，學(xué)習(xí)效率也會提高。

參考文獻：

[1]張榮芳，胡安智.類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2011，（2）：33.

[2]田城良，盛正民.對比法對物理教學(xué)的促進作用[J].物理教學(xué)，2014，（4）：43.

[3]戈濤.淺談類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)物理，2013，（2）：63.

[4]楊永平.類比法在初中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2006，（2）：6.

（欄目編輯 趙保鋼）

摘 要：對于剛接觸物理這門學(xué)科的初中生而言，他們自身的知識儲備有限，又處于具體形象思維階段，理解物理概念的時候就顯得困難重重；而由于教學(xué)條件有限，教師也難以將抽象的物理概念實質(zhì)化來幫助學(xué)生達到有效學(xué)習(xí)的目的。此時，教師如果能在進行概念教學(xué)時適當(dāng)運用類比法進行教學(xué)就顯得尤為重要。類比法教學(xué)不僅加強了知識之間的聯(lián)系，而且能讓學(xué)生更好地理解抽象的物理概念，使教學(xué)達到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞：類比；物理概念；生活例子

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）9（S）-0011-2

類比就是借助一個熟知的事物來達到“舉一反三”的效果，這種方法是從特殊到一般的推理過程。它是根據(jù)多個對象之間存在的某些方面的相同或者相似的地方，通過推理研究出它們在一個熟知事物上的邏輯規(guī)律，從而在另一個事物上得到運用。這種方法能夠把抽象的事物具體化，用具體有形或者生活中的實例來類比要研究的抽象事物或無形而陌生的東西，通過運用類比可使學(xué)生對陌生的事物有一個直接而具體的形象認識。

現(xiàn)以滬科版《物理》教材為例，淺談四種類比法在中學(xué)物理教學(xué)中的運用。

1 物理概念類比

在講授做功快慢這一節(jié)時，學(xué)生很難理解功率的概念，因此教師可以用物理概念類比法來幫助學(xué)生掌握。

通過表1，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)功率和速率有著相似的物理概念，而之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了速率，因此在學(xué)習(xí)功率這節(jié)時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將之前學(xué)習(xí)速率的方法遷徙過來，從而降低學(xué)習(xí)的難度。

2 物理現(xiàn)象類比

學(xué)習(xí)浮力時，學(xué)生很難理解在液體中下沉的物體也受浮力，為此可設(shè)計實驗證明。先用彈簧測力計測出物體重力，如圖1（a）所示。當(dāng)用手輕輕托著物體時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)減小，如圖1（b）所示。學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的合成，可以分析出物體此時受一個向上的托力。將物體浸入水中，發(fā)現(xiàn)示數(shù)也變小，如圖1（c）所示。

通過不同的方式發(fā)現(xiàn)存在相同的物理現(xiàn)象，學(xué)生便能理解物體在水中也受一個向上的托力，物理學(xué)上便把這種力叫浮力。通過同樣的物理現(xiàn)象類比得到物體在液體中受浮力作用，將抽象的物理概念具體化，讓學(xué)生很好地理解與掌握了這個知識點。

3 物理性質(zhì)類比

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)機械效率的時候尤為困難，很多學(xué)生不能區(qū)分效率與功率，因此教師就要學(xué)會從身邊的例子入手，讓學(xué)生對效率有更為形象的認識。講解機械效率的時候可以用和它物理性質(zhì)相似的實例來類比，如，相同時間內(nèi)同學(xué)們做題的效率，即正確率，如此既和同學(xué)們的生活相聯(lián)系，又緊扣機械效率的物理實質(zhì)。

通過表2，學(xué)生便能較易理解機械效率的物理概念。同時也可以反問學(xué)生：“學(xué)生做題的正確率和做題快慢有聯(lián)系么？”讓學(xué)生產(chǎn)生認知沖突，使學(xué)生自發(fā)地認識到機械效率和功率是兩個孤立的物理量。

4 物理規(guī)律類比

在學(xué)習(xí)電路串并聯(lián)時，學(xué)生不能理解為什么電路串聯(lián)時分電壓，并聯(lián)時分電流。因此，教師在教授這節(jié)時可以用物理規(guī)律類比的方法加強學(xué)生的理解，如圖2、3所示。

圖2表示用階梯狀水流類比串聯(lián)分壓的規(guī)律，階梯的總高度h類比于電路中的總電壓，每一階級串在一起形成階梯狀，把每一階級的高度類比于串聯(lián)電路中每一電阻所分電壓的大小。如圖2可知，h1+h2+h3+h4+h5=h，類比于串聯(lián)電路中，各電阻所分的電壓之和等于總電壓；階級的差異性代表不同的電阻，從而類比不同電阻所分得的電壓不同。

電流是指單位時間通過某導(dǎo)體橫截面電荷量的多少，即可以用單位時間內(nèi)通過管道某橫截面積水量的多少來類比。如圖3所示，上下兩個盛水容器完全相同，所盛水量類比于總電流。打開開關(guān)S1、S2、S3，關(guān)閉其它開關(guān)，讓上面的盛水容器里的水流入A、B、C容器，由于管道的粗細不同，流入容器的水量也不同。這類比于并聯(lián)電路中總電流分別流入各支路，各支路的導(dǎo)體的導(dǎo)電能力不同，流入的電流也不同。最后打開S4、S5、S6開關(guān)，讓水全部流入到下面盛水容器，測量發(fā)現(xiàn)下面盛水容器的水量大致等于上面盛水容器中的水量，即類比于電路中電流經(jīng)各支路流入干路，從而加強學(xué)生理解并聯(lián)分流的含義。

5 結(jié)束語

物理教學(xué)中，由于許多物理概念比較抽象，而對于正處在形象思維階段的學(xué)生難以理解，因此在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)?shù)牟扇☆惐确?，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)難度會降低，學(xué)習(xí)效率也會提高。

參考文獻：

[1]張榮芳，胡安智.類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2011，（2）：33.

[2]田城良，盛正民.對比法對物理教學(xué)的促進作用[J].物理教學(xué)，2014，（4）：43.

[3]戈濤.淺談類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)物理，2013，（2）：63.

[4]楊永平.類比法在初中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2006，（2）：6.

（欄目編輯 趙保鋼）

摘 要：對于剛接觸物理這門學(xué)科的初中生而言，他們自身的知識儲備有限，又處于具體形象思維階段，理解物理概念的時候就顯得困難重重；而由于教學(xué)條件有限，教師也難以將抽象的物理概念實質(zhì)化來幫助學(xué)生達到有效學(xué)習(xí)的目的。此時，教師如果能在進行概念教學(xué)時適當(dāng)運用類比法進行教學(xué)就顯得尤為重要。類比法教學(xué)不僅加強了知識之間的聯(lián)系，而且能讓學(xué)生更好地理解抽象的物理概念，使教學(xué)達到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞：類比；物理概念；生活例子

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2014）9（S）-0011-2

類比就是借助一個熟知的事物來達到“舉一反三”的效果，這種方法是從特殊到一般的推理過程。它是根據(jù)多個對象之間存在的某些方面的相同或者相似的地方，通過推理研究出它們在一個熟知事物上的邏輯規(guī)律，從而在另一個事物上得到運用。這種方法能夠把抽象的事物具體化，用具體有形或者生活中的實例來類比要研究的抽象事物或無形而陌生的東西，通過運用類比可使學(xué)生對陌生的事物有一個直接而具體的形象認識。

現(xiàn)以滬科版《物理》教材為例，淺談四種類比法在中學(xué)物理教學(xué)中的運用。

1 物理概念類比

在講授做功快慢這一節(jié)時，學(xué)生很難理解功率的概念，因此教師可以用物理概念類比法來幫助學(xué)生掌握。

通過表1，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)功率和速率有著相似的物理概念，而之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了速率，因此在學(xué)習(xí)功率這節(jié)時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將之前學(xué)習(xí)速率的方法遷徙過來，從而降低學(xué)習(xí)的難度。

2 物理現(xiàn)象類比

學(xué)習(xí)浮力時，學(xué)生很難理解在液體中下沉的物體也受浮力，為此可設(shè)計實驗證明。先用彈簧測力計測出物體重力，如圖1（a）所示。當(dāng)用手輕輕托著物體時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)減小，如圖1（b）所示。學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的合成，可以分析出物體此時受一個向上的托力。將物體浸入水中，發(fā)現(xiàn)示數(shù)也變小，如圖1（c）所示。

通過不同的方式發(fā)現(xiàn)存在相同的物理現(xiàn)象，學(xué)生便能理解物體在水中也受一個向上的托力，物理學(xué)上便把這種力叫浮力。通過同樣的物理現(xiàn)象類比得到物體在液體中受浮力作用，將抽象的物理概念具體化，讓學(xué)生很好地理解與掌握了這個知識點。

3 物理性質(zhì)類比

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)機械效率的時候尤為困難，很多學(xué)生不能區(qū)分效率與功率，因此教師就要學(xué)會從身邊的例子入手，讓學(xué)生對效率有更為形象的認識。講解機械效率的時候可以用和它物理性質(zhì)相似的實例來類比，如，相同時間內(nèi)同學(xué)們做題的效率，即正確率，如此既和同學(xué)們的生活相聯(lián)系，又緊扣機械效率的物理實質(zhì)。

通過表2，學(xué)生便能較易理解機械效率的物理概念。同時也可以反問學(xué)生：“學(xué)生做題的正確率和做題快慢有聯(lián)系么？”讓學(xué)生產(chǎn)生認知沖突，使學(xué)生自發(fā)地認識到機械效率和功率是兩個孤立的物理量。

4 物理規(guī)律類比

在學(xué)習(xí)電路串并聯(lián)時，學(xué)生不能理解為什么電路串聯(lián)時分電壓，并聯(lián)時分電流。因此，教師在教授這節(jié)時可以用物理規(guī)律類比的方法加強學(xué)生的理解，如圖2、3所示。

圖2表示用階梯狀水流類比串聯(lián)分壓的規(guī)律，階梯的總高度h類比于電路中的總電壓，每一階級串在一起形成階梯狀，把每一階級的高度類比于串聯(lián)電路中每一電阻所分電壓的大小。如圖2可知，h1+h2+h3+h4+h5=h，類比于串聯(lián)電路中，各電阻所分的電壓之和等于總電壓；階級的差異性代表不同的電阻，從而類比不同電阻所分得的電壓不同。

電流是指單位時間通過某導(dǎo)體橫截面電荷量的多少，即可以用單位時間內(nèi)通過管道某橫截面積水量的多少來類比。如圖3所示，上下兩個盛水容器完全相同，所盛水量類比于總電流。打開開關(guān)S1、S2、S3，關(guān)閉其它開關(guān)，讓上面的盛水容器里的水流入A、B、C容器，由于管道的粗細不同，流入容器的水量也不同。這類比于并聯(lián)電路中總電流分別流入各支路，各支路的導(dǎo)體的導(dǎo)電能力不同，流入的電流也不同。最后打開S4、S5、S6開關(guān)，讓水全部流入到下面盛水容器，測量發(fā)現(xiàn)下面盛水容器的水量大致等于上面盛水容器中的水量，即類比于電路中電流經(jīng)各支路流入干路，從而加強學(xué)生理解并聯(lián)分流的含義。

5 結(jié)束語

物理教學(xué)中，由于許多物理概念比較抽象，而對于正處在形象思維階段的學(xué)生難以理解，因此在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)?shù)牟扇☆惐确?，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)難度會降低，學(xué)習(xí)效率也會提高。

參考文獻：

[1]張榮芳，胡安智.類比法在物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2011，（2）：33.

[2]田城良，盛正民.對比法對物理教學(xué)的促進作用[J].物理教學(xué)，2014，（4）：43.

[3]戈濤.淺談類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)物理，2013，（2）：63.

[4]楊永平.類比法在初中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討，2006，（2）：6.

（欄目編輯 趙保鋼）