淺論如何運(yùn)用“類比法”

淺論如何運(yùn)用“類比法”培養(yǎng)學(xué)生的物理思維方法江永一中物理組：郭建光培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法和思維能力，是物理教學(xué)中最重要的目的之一。而在學(xué)習(xí)物理中正確的物理思維方法是非常重視的，特別是“類比法”在物理教學(xué)中有著更重要的意義。因?yàn)槔谩邦惐确ā笨梢詭椭鷮W(xué)生把感到陌生的問題與自己一個(gè)熟悉的事物進(jìn)行比較，從而找出它們的相似或相近之處，達(dá)到認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律，下面僅就本人在平時(shí)的教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì)介紹如下：一、“矢量”與數(shù)學(xué)中的“向量”類比：幫助學(xué)生把“矢量”與數(shù)學(xué)中的“向量”進(jìn)行比較，找出它們的共性和相同點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“三角形法則”和“相似形法則”等方法來達(dá)到解決物理問題的目的。例如：在對(duì)力、位移、速度、電場(chǎng)場(chǎng)度以及磁感應(yīng)場(chǎng)度等物理量的教學(xué)中與“向量”進(jìn)行對(duì)比，知道這些物理量都是有大小和方向的，并且知道它們的線段的長(zhǎng)度表示大小、箭斗表示方向。同時(shí)了解了這些物理量與“向量”的區(qū)別在于物理量有單位，而“向量”無單位。更進(jìn)一步加深了對(duì)物理量的理解。二、把物理中相同形式的公式進(jìn)行“類比”：就是把表達(dá)不同規(guī)律的和定律的公式而具有相似的形式進(jìn)行比較它們間的相同的變化特點(diǎn)和變化關(guān)系，達(dá)到掌握知識(shí)的效果。教學(xué)中具體指導(dǎo)學(xué)生在課后把形似而內(nèi)容要點(diǎn)不同的公式列出來進(jìn)行比較，找出它們的共性和個(gè)性，從而掌握每一個(gè)公式的特點(diǎn)和區(qū)別。例如：把公式v=s/t、I=U/R、C=Q/U和a=F/m等公式，教學(xué)中首先幫助同學(xué)們從中找出共性：一是它們的形式相同，二是公式中有些物理量的屬性相同，三是公式中其他物理量的變化特點(diǎn)一樣。再次就是幫助他們從公式中找出其中一個(gè)量不隨其他量的變化而變化，例如：同一段物體它的質(zhì)量和電阻保持不變，而I與U、a與F成正比的關(guān)系一樣。又如：C=Q/U這個(gè)公式中對(duì)于固定的電容器來說“C”是不變的，與其他物理量無關(guān)。三、知識(shí)內(nèi)容之間的“類比”：就是把物理知識(shí)中內(nèi)容語言敘述形式相似而內(nèi)容實(shí)質(zhì)不同的概念、定律、等進(jìn)行比較，達(dá)到理解的目的。教學(xué)中引導(dǎo)他們把知識(shí)內(nèi)容間有相似特點(diǎn)的物理知識(shí)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)它們之間的相似性以及不同之處，達(dá)到加強(qiáng)記憶的目的，從而提高記憶力。例如：教學(xué)中常常把電場(chǎng)與重力場(chǎng)、電勢(shì)與高度、電勢(shì)差和高度差、庫(kù)侖定律與引力定律等知識(shí)內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行比較。幫助學(xué)生理解這些內(nèi)容之間的共同點(diǎn)和區(qū)別，避免混肴。又例如：在教庫(kù)侖定律時(shí)從內(nèi)容的文字?jǐn)⑹龊凸降男嗡婆c萬有引力定律從兩方面作比較，一、引力和庫(kù)侖力都跟距離的平方成反比，二、都有跟乘積成正比的敘述，三、從公式F=Gmm1/r2和F=kQ1Q2/r2來看形式相同但其實(shí)質(zhì)不同，一個(gè)反應(yīng)的是有質(zhì)量的物體間引力大小的計(jì)算，另外一個(gè)是用來計(jì)算電荷間的作用力大小。四、物理現(xiàn)象的“類比”：在物理知識(shí)中有很多內(nèi)容具有相似性，具有相同的物理規(guī)律，解決問題的思路一樣，處理問題的方法和手段一樣。例如：物體在重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)與帶電粒子在勻場(chǎng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)相比較可知它們間只是物體的加速度不同，但它們間有一個(gè)共同的特點(diǎn)即當(dāng)勻場(chǎng)電場(chǎng)一但確定，它們各是的加速度都保持不變；垂直磁場(chǎng)方向的帶電粒子在勻場(chǎng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)與物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)比較可知帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速園周運(yùn)動(dòng)，洛侖慈力提供向心力，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與園周運(yùn)動(dòng)相同；幫助他們從中找出物理現(xiàn)象之間的共同規(guī)律，進(jìn)行歸納小結(jié)，達(dá)到提高解決物理問題的能力、分析問題的能力。五、“物理圖象”與“數(shù)學(xué)圖象”類比：就是把描述物理量間變化關(guān)系的圖象與數(shù)學(xué)中函數(shù)圖象作比較，找出它們之間的特定關(guān)系，了解物理圖象的特定含義，達(dá)到掌握物理知識(shí)的目的。例如：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的教學(xué)中利用數(shù)學(xué)中一次線性函數(shù)的特點(diǎn)找出物理圖象與Ｖ、ｔ軸的交點(diǎn)的意義，圖象斜率的意義，從