類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用初探

楊玉華

【摘 要】類比法是一種邏輯推理方法，在初中物理教學(xué)中有非常重要的作用，很多教學(xué)的實例中都滲透著類比法運用的魅力。

【關(guān)鍵詞】類比;作用;實例

類比法是根據(jù)兩個（或兩類）對象在某些特征上相同或相似的性質(zhì)，從而推出它們在其他性質(zhì)上也相同或相似的邏輯推理方法，是人們常用的思維方法。本文從類比法的作用及應(yīng)用實例兩個方面淺議類比法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用。

一、類比法的作用

1.溝通新舊知識

物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，內(nèi)容繁多且各知識點聯(lián)系緊密。將新、舊知識進行類比，給學(xué)生以啟示，使學(xué)生在鞏固舊知識的時候輕松掌握新知識。初中物理教學(xué)基本以生動的自然現(xiàn)象和直觀的實驗為依據(jù)，使學(xué)生通過形象思維獲得物理知識。隨著學(xué)習(xí)的深入，物理教學(xué)便從形象思維向抽象思維領(lǐng)域過渡，其知識性、邏輯性、抽象性和應(yīng)用性都逐漸增強，運用類比法能使學(xué)生將看起來抽象、難懂、凌亂的知識加以聯(lián)系，將新舊知識有機結(jié)合，明確新舊知識間的聯(lián)系與差異，從而降低教學(xué)難度。

2.實現(xiàn)物理知識的系統(tǒng)化

在物理復(fù)習(xí)時運用類比法，是通過對不同的概念、定理、定律等相似性進行對照比較，使繁雜凌亂的知識系統(tǒng)化、條理化，形成相對獨立的知識結(jié)構(gòu)。在實際教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將知識內(nèi)容間有相似特點的物理知識進行比較，發(fā)現(xiàn)它們之間的相似性及不同之處，達到加強記憶的目的，從而提高記憶效果。

3.培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力

學(xué)生在日常學(xué)習(xí)、生活中積累了一定的生活經(jīng)驗。用學(xué)生身邊的事例進行類比，可啟發(fā)學(xué)生的思維，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，能培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力。

二、類比法運用的實例

1.運動學(xué)

在復(fù)習(xí)運動學(xué)時，可將勻速直線運動、勻變速直線運動及勻速圓周運動等知識進行類比，雖然都是勻速但本質(zhì)不同，這樣對比利于學(xué)生對已學(xué)知識的記憶、理解和掌握，能夠?qū)崿F(xiàn)物理知識的系統(tǒng)化。

2.用光的反射概念及規(guī)律類比完成光的折射的教學(xué)

在光的反射現(xiàn)象中，反射定律主要由三個方面組成：反射光線與入射光線、法線在同一平面上即“三線共面”;反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)即法線居中;反射角等于入射角即兩角相等。同樣，光的折射定律也主要是從折射光線與入射光線、法線是否共面;入射光線和折射光線是否位于法線的兩側(cè);折射角和入射角的大小關(guān)系這三個方面進行講解。這樣就可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納出：光的折射現(xiàn)象中所遵循的規(guī)律。如此類比，相當(dāng)于在新舊知識間架起了一座溝通的橋梁，讓學(xué)生能夠從已掌握的舊知識中順利接受和理解新知識，從而順利實現(xiàn)教學(xué)目的。

3.聲音產(chǎn)生的條件

講解時，讓學(xué)生用手觸摸正在發(fā)聲的揚聲器、讓學(xué)生用手接觸自己正在說話時的喉嚨和讓學(xué)生觀察正在發(fā)聲的音叉接觸水時出現(xiàn)的現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生自己類比得出：一切正在發(fā)聲的物體都在振動，物體發(fā)聲需要振動。這樣以學(xué)生身邊的事例進行類比，學(xué)生可以感到物理就在身邊，可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時也能培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力。

4.數(shù)學(xué)中的“軸對稱”在平面鏡成像的特點中的類比應(yīng)用

在講解平面鏡成像特點時，學(xué)生往往不理解像的大小和像的位置將怎樣，這可與數(shù)學(xué)中的“軸對稱”類比：平面鏡相當(dāng)于軸，像和物相對于平面鏡成軸對稱。根據(jù)兩個物體成軸對稱的特點：兩物體“全等”即大小、尺寸相同和兩物到軸的距離相等，可以很容易地歸納出平面鏡成像的特點：像的大小與物的大小相同;像與物對應(yīng)點的連線與平面鏡垂直;像到平面鏡的距離與物到平面鏡的距離相等。這樣的類比加強了各學(xué)科間的橫向聯(lián)系。

5.以人的身高與測量工具的關(guān)系類比理解R=U/I公式

在代數(shù)式a=c/b（b≠0）中，a、b、c三者間，可以說成a與c成正比，與b成反比，但是物理學(xué)中，很多表達式，上述結(jié)論就不成立，在講解歐姆定律的變形式R=U/I中，許多學(xué)生雖然機械地承認(rèn)電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，卻又盲目地說成電阻（R）與電壓（U）成正比、與電流（I）成反比。他們對于導(dǎo)體性質(zhì)的理解仍然存在很大困難。教學(xué)時，可做如下類比：

人體的身高可以用皮尺來測量，但人體的身高與皮尺無關(guān)。而R=U/I中的電阻的大小可以用電壓與電流的比值來量度，但電阻的大小與電壓、電流無關(guān)。進一步類比，人體的身高取決于遺傳基因、營養(yǎng)、鍛煉等因素，不是由皮尺來決定的。而電阻的大小是由導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料、溫度決定的，不是由電壓、電流決定的。

6.“平衡力”與“相互作用力”的類比

共同點是大小相等，方向相反，作用在同一直線上作。不同點是一個作用在一個物體上一個作用在兩個物體上，平衡力可以單獨存在，而相互作用力是“同生共死”。

7.電路電流規(guī)律

講解電路電流規(guī)律時可類比河流的水流規(guī)律。電路有干路支路，河流有干流支流，如此類比形象生動。

8.區(qū)分溫度、熱量和內(nèi)能

溫度、熱量和內(nèi)能三個相似且易混淆的概念，運用類比歸類，找出其間的聯(lián)系與區(qū)別。

它們的聯(lián)系是在熱傳遞過程中，一個物體溫度升高時吸收熱量，內(nèi)能增加;一個物體溫度降低時放出熱量，內(nèi)能減少。聯(lián)系三者的紐帶是“熱傳遞”。其區(qū)別如下：溫度表示物體的冷熱程度，其本質(zhì)是物體中大量分子無規(guī)則運動的劇烈程度;內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運動的能量的總和，熱量則是物體內(nèi)能變化的量度，而且熱量是只有在熱傳遞過程中才有意義的一個過程量。

以上是我在日常教學(xué)中使用類比法的一些實例，不足之處煩請各位專家、同行不吝賜教。

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