简析类比类比法在初中物理教学中运用结论

教学中的类比法就是用已知的物理现象和过程同未知的物理现象和过程相比较,找出它们的共同点、相似点,并以此为依据,得出新知识的某些特征和规律。尽管类比不能代替论证,但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。因此,类比法在物理教学中有着广泛的应用。

一、与生活经验类比,有助于理解物理概念与研究方法

对初学物理的学生来说,有些概念很抽象,较难理解,若用学生身边的事例进行类比,可启发学生的思维,调动学生学习的积极性,培养学生在生活中观察和分析事物的能力,也使所学知识变得极易理解。如:“比热容”概念的理解是个难点。我在教学中,将比热容比喻为人的饭量,吸收的热量比喻为人吃的饭,升高相同的温度比喻为都吃饱。让饭量不同的两人都吃饱,饭量大的吃得多。让他们吃同样多的饭,饭量小的先吃饱。类比质量相等的不同物质,升高相同的温度时,比热大的物质吸收的热量多,而它们吸收相等的热量时,则比热容小的物质温度升高的多。
在讲电流强度大小时,教材中出现根据电流的热效应来研究电流的大小。可用类比:风,我们看不见,摸不着,可是我们可以根据风产生的效果——如树枝的摆动方向和树枝的弯曲程度来研究风的大小,方向。同样电流也看不见,摸不着,我们可以根据电流流过导体时产生的效果——热效应的大小来研究电流的大小。
分子之间存在着引力和斥力,在什么情况下表现出斥力?在什么情况下表现出引力?两个拳头表示两个分子,当两弹簧不被拉长或压缩时即在平衡位置,斥力和引力相等。当弹簧被拉长,即两个拳头距离变大时,两个拳头会感受到弹簧的拉力作用,相当于分子间的作用力表现为引力.当弹簧被压缩,即两个拳头距离变小时,两个拳头会感受到弹簧向外推的力,相当于分子间的作用力表现为斥力。

二、将新、旧知识进行类比,可“温故知新”

在学习中,巧妙运用已学知识类比,不仅可化难为易,更可起到复习旧知的作用,一举两得。如课本上讲磁场时不仅类比了风的研究,还将电流的研究作了类比,起到了很好的总结和帮助理解的作用。在学习“压强”概念时,可以通过学生已有的速度概念的形成过程进行类比,从而降低新授课的难度。又如:光的反射和光的折射现象中,类比它们的概念、所遵循的定律以及应用,光的反射现象中,反射定律主要由三个方面组成:反射光线与入射光线、法线在同一平面上(简称“三线共面”);反射光线和入射光线分居法线两侧(法线居中);反射角等于入射角(两角相等)。同样,光的折射定律也主要是从折射光线与入射光线、法线是否共面;入射光线和折射光线是否位于法线的两侧;折射角和入射角的大小关系这三个方面来进行阐述。引导学生总结归纳出,光的折射现象中所遵循的规律。如此类比,相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能够从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识。
还如:平面镜成像的特点和原理,通过类比成像的特点和原理,在确定一个物体在平面镜中所成的像的位置时,不但可以利用成像的特点来确定像的位置,还可以利用成像的原理来确定像的位置,而且利用成像原理可以更容易作出人在平面镜中观察的范围和更方便的画出指定方向的反射光线。

三、复习时运用类比,起到很好的总结作用

由欧姆定律得到R=U/I,对此不少同学总说成导体电阻与导体两端的电压U成正比与通过导体的电流I成反比,却往往忽视决定导体电阻大小的因素,导体的电阻与导体两端的电压高低和通过导体中电流的大小无关,当导体两端电压增大或减小几倍时,导体中的电流也随着增大或减小几倍,而电压和电流的比值不变,这个比值反映的就是导体对电流的阻碍作用,即电阻R。而在密度的定义式ρ=m/v中,物质的密度ρ与质量m多少和体积v的大小也无关,物体体积增大或减小几倍时,它的质量也增大或减小相同的倍数,对于同种物质组成的物体质量与体积的比值保持不变,即密度ρ是不变的。还有比热容、热值它们反映的源于：论文模板www.618jyw.com
都是物质本身的特性。从这些物理量定义来看,它们都是采用比值法定义的物理量。
另外在教学中幽默风趣的物理语言类比新知识也可达到帮助化解难点的作用。如:讲跨步电压触电时,类比为当你下山时,如果你一步迈出的高度差不大没有危险,如果你迈下的高度差太大,如几十米至几百米,则会有摔死的危险。同样,在高压线附近两脚之间所跨距离太大,造成两脚之间所跨电压过大,也会造成生命危险。在学习短路知识时,把导线比喻把成高速,把用电器比喻成山路,这样到电流分流点时学生很自然的知道电流从哪里走二理解短路。在讲速度、功率时可以类比两个同学吃包子,怎么比较吃的快慢呢?即比较一秒钟吃的个数,这样出发速度、功率的定义就很容易理解了。
综上所述,类比法在教学方面确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。但使用类比方法也应注意到,类比方法往往用于问题研究的初始阶段,两个相类比的事物仅仅是某些方面相似,而不是等同。所以类比只能起解释、启发、模拟作用,而不能代替。例如:水流与电流毕竟不同,如果由水流的类比而认为电流是从高处流向低处的,这是极其错误的。再如,类比分子间的作用力时,必须说明,在分子间并不存在弹簧,只不过分子间的作用及其变化情况可以用这个模型来帮助我们想象。还如,我们通过液体压强产生的原因,类比得到气体压强产生的原因,通过液体压强随深度的增加而增大,类比出大气压随高度的升高而减小的特点。但我们不能以此认为液体压强具有P=ρgh的规律而得出大气也有P=ρgh的规律等等,否则,这种类比的作用是极其消极而有害的。