“比較”促“成效”

【摘 要】高中物理概念龐雜，規(guī)律繁多，學(xué)好物理的基礎(chǔ)是落實概念，弄清規(guī)律，把相似、相近而又容易混淆的概念、規(guī)律區(qū)分開來。因此，在教學(xué)過程中要加強(qiáng)物理比較思維能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。

【關(guān)鍵詞】概念 規(guī)律 物理比較思維

【中圖分類號】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）04-0146-02

物理是系統(tǒng)性很強(qiáng)的學(xué)科，高中物理概念和規(guī)律很多，要求學(xué)生具備一定觀察、實驗、建模和分析等綜合能力，學(xué)習(xí)難度高。筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗，認(rèn)為學(xué)好物理的根本要落實基礎(chǔ)，扎實概念和規(guī)律，弄清容易混淆的疑難點(diǎn)。教師應(yīng)側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的比較思維，讓學(xué)生學(xué)會尋找基礎(chǔ)知識點(diǎn)間的共同與不同點(diǎn)，區(qū)分易混淆規(guī)律間的本質(zhì)區(qū)別，在比較中深化對概念和規(guī)律的理解，有效提升物理教學(xué)效率。

一 物理比較思維的概念

物理比較思維是指確定物理對象之間差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的一種邏輯思維。一個人在物理世界中，對任何客體、現(xiàn)象、過程、概念、公式、規(guī)律要能區(qū)分出“同中之異”和“異中之同”，需要較高的物理比較思維。

二 物理比較思維的作用

第一，運(yùn)用物理比較思維，可以啟發(fā)學(xué)生思考問題，探究因果關(guān)系，總結(jié)得出規(guī)律結(jié)論。如伽利略對自由落體運(yùn)動運(yùn)動的研究，他用亞里士多德“重的物體總是比輕的物體下落的快”的理論，比較一塊大石頭和一塊小石頭單獨(dú)下落的速度和捆在一起的速度，對亞里士多德的理論提出了有力的質(zhì)疑。最終通過理想實驗得出正確結(jié)論，打開了近代科學(xué)的大門。

第二，運(yùn)用物理比較思維，可以使學(xué)生對物理問題進(jìn)行定性的鑒別和定量的分析。如對判斷牛頓第一定律是否屬于牛頓第二定律在F=0時的特例，慣性與牛頓第一定律的區(qū)別等問題，通過對比，明確概念規(guī)律，明辨是非。

第三，運(yùn)用物理比較思維，可以使學(xué)生明確理論研究的結(jié)果與觀察實驗事實之間是否一致，并從中發(fā)現(xiàn)問題，找到突破口，做出正確的判斷。例如通過對比平拋運(yùn)動和自由落體運(yùn)動，得出平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動即為自由落體運(yùn)動。通過實驗對比，明確了平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，同時加深了對運(yùn)動分解的理解。

三 物理比較思維的培養(yǎng)

1.用現(xiàn)有概念比較前概念，加強(qiáng)理解和掌握

物理教學(xué)之前學(xué)生就已經(jīng)有了一定的物理經(jīng)驗即為前物理概念。正確概念和規(guī)律的形成往往要借助這些前概念。如力學(xué)中力的概念是在推、拉、提、壓等觀念基礎(chǔ)上形成的；速度的概念是在快、慢觀念基礎(chǔ)上形成的。教師要充分運(yùn)用學(xué)生的前概念，通過分析比較、歸納概括抽象出物理概念。如果學(xué)生的前概念是建立在粗略觀察和對局部事實概括的基礎(chǔ)上，往往會形成淺顯的前概念，不利于正確概念的建立。如學(xué)生的前物理觀念中往往對力有這樣的錯誤認(rèn)識：“力是使物體運(yùn)動的原因”、“物體受力越大，速度越大”等，這使學(xué)生在學(xué)習(xí)中常常感覺“似是而非”，難以把握。在教學(xué)中，通過對斜面上到水平面上幾種不同摩擦阻力影響下的小車運(yùn)動快慢的比較，最后過渡到理想的光滑情況進(jìn)行推理，得出力與運(yùn)動的正確關(guān)系，并再次與學(xué)生的錯誤觀念比較，建立牢固的正確概念。

2.用熟知的現(xiàn)象比較抽象的物理概念或規(guī)律，促進(jìn)接受和理解

學(xué)生對靜電學(xué)一塊內(nèi)容往往“望而生畏”、“霧里看花”。例如對電場強(qiáng)度的定義的學(xué)習(xí)，不妨引導(dǎo)學(xué)生對比用溫度計測體溫或刻度尺測河水的深度，測量儀本身不會引起原有體溫或水位的變化，使學(xué)生體會試探電荷相當(dāng)于溫度計或刻度尺，既不會因為它的放入而影響原有電場強(qiáng)度的變化，也不會因為它的離去而使原有電場消失。

又如對等勢面的研究，可以比較地理中學(xué)過的等高線的含義和作用，對電容器的電容的學(xué)習(xí)，可以比容直筒容器儲水等等。教師從學(xué)生的角度出發(fā)，不斷挖掘和利用現(xiàn)有教學(xué)資源，鋪設(shè)臺階，化抽象為形象，化難為易，使學(xué)生逐步登上知識的高峰。

3.用新學(xué)概念比較已學(xué)概念，構(gòu)建完整的知識體系

“溫故而知新”，教學(xué)是個連續(xù)的過程，新的概念規(guī)律的學(xué)習(xí)必須以已學(xué)知識為基礎(chǔ)，明確前后知識的聯(lián)系，不斷完善知識體系，才能學(xué)以致用。教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)，較多的學(xué)生在學(xué)完“加速度”概念后常常與“速度”混淆，認(rèn)為速度大加速度自然大，加速度大速度也大，分不清兩者的區(qū)別。所以，在教學(xué)過程中，很有必要讓學(xué)生比較這兩個概念，明確速度是位移對時間的變化率，加速度是速度對時間的變化率，加速度與速度無直接關(guān)系，它是由本身的質(zhì)量和合外力決定的。

又如閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律的對比，波動和振動的對比等等，在教學(xué)中，不斷地進(jìn)行前后知識的對比，有助于加深對新概念規(guī)律的理解，同時也是對已學(xué)知識的補(bǔ)充和鞏固，可謂一舉兩得。

4.用表達(dá)形式相近的公式比較，便于記憶和熟練掌握

高中物理有很多公式，在學(xué)習(xí)過程中，要引導(dǎo)學(xué)生對表達(dá)形式相近的公式進(jìn)行比較，以加深記憶和熟練掌握。如庫侖定律表達(dá)式和萬有引力表達(dá)式，單擺的周期公式和彈簧振子的周期公式等。

四 物理比較思維的注意點(diǎn)

不過在教學(xué)過程中，各種物理思維能力的培養(yǎng)不是單獨(dú)開展的，在培養(yǎng)比較思維能力的同時，亦有對觀察思維能力、實驗思維能力、模型思維能力等等的培養(yǎng)和訓(xùn)練，但各種思維有其自身的特點(diǎn)。教師在培養(yǎng)物理比較思維能力過程中，因引導(dǎo)學(xué)生注意比較的對象應(yīng)在同一關(guān)系、同一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行，并在比較中明確是“同中求異”，還是“異種求同”，或是“異同綜合”。

參考文獻(xiàn)

[1]喬際平、劉甲珉著.物理創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)[M].北京：首都師范大學(xué)出版社，1998

[2]林崇德主編.學(xué)習(xí)策略[M].武漢：湖北教育出版社，1999

〔責(zé)任編輯：范可〕