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比法在物理中的應用
類比——是指在新事實同已知事物間具有類似方面作比較。類比法是人們所熟知幾種邏輯推理中，最富有創(chuàng)造性的�？茖W史上很多重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明，往往發(fā)端于類比，類比被
譽為科學活動中的“偉大的引路人”，是它首先推動了假說的產(chǎn)生。盡管類比不能代替論證，但可以為理解新知識、概念和規(guī)律提供依托。因此，作為一種“從特殊推到特殊的科學方法”，類比法在物理教學中有著廣泛的應用。
一、 新、舊知識類比
物理學是自然科學中的一門基礎(chǔ)科學，它不僅有一定的知識內(nèi)容，而且這些內(nèi)容之間存在著必然的內(nèi)在聯(lián)系。將新、舊知識進行類比，給學生以啟示，使學生易于掌握新知識，同時也鞏固了舊知識。
如在學習靜電場一節(jié)內(nèi)容中，“電場”概念的建立是極為重要的，但由于此概念比較抽象，學生往往難以理解。可以用力學中所學重力場與之類比：地球周圍存在著重力場，地球上所有物體都處于重力場中，都受到了地球的作用——重力。同樣，電荷的周圍存在著電場，電場對處于其中的電荷有電場力的作用，（如：點電荷間的庫侖力的作用）。再由物體在重力場中具有了與地球位置有關(guān)的重力勢能，引導學生總結(jié)出，檢驗電荷在電場中也應具有與場源電荷位置有關(guān)的電勢能。如此類比，相當于在新舊知識間架起了一座橋梁，讓學生能夠從已掌握的舊知識中順利地接受和理解新知識。
又如：場強E和電勢U這兩個描述電場的物理量，E、U與檢驗電荷q有無關(guān)系呢？而牛頓第二定律M=F/a，當物體受到的合外力為零時，物體產(chǎn)生的加速度也為零，但物體的質(zhì)量為一定值；再有，歐姆定律中R=U/I，若電阻不接入電路中，U、I均為零，但電阻R卻一定。究其原因，蓋它們都是事物本身的物質(zhì)屬性。這種簡單的類比，使學生頓悟：E、U是描述電場本身性質(zhì)的物理量，電場是客觀存在的，與檢驗電荷無關(guān)，而定義式：E=F/q、U=ε/q只是定義E、U和計算E、U大小的。
二、 生活經(jīng)驗與物理規(guī)律的類比
學生在日常學習生活中積累了一定的生活經(jīng)驗。用學生身邊的事例進行類比，可啟發(fā)學生的思維，調(diào)動學生學習的積極性，培養(yǎng)學生在生活中觀察和分析事物的能力。
如講電勢差時，可用瀑布來作為例子，瀑布的水量越大，落到底部的動能越大；而瀑布落差越大，落到底部的動能也越大，動能是由重力勢能轉(zhuǎn)化獲得的，即瀑布的重力勢能與瀑布的水量、落差有關(guān)。讓學生自己類比得出：電勢能與電荷量和電勢差有關(guān)：ε=qu
介紹彈簧振子的振動時，振子向平衡位置方向運動為變加速運動，學生不能理解加速度減小而物體速度增加這一現(xiàn)象，可用人的身高增長作類比：人從出生到成人，其身高逐漸增高。當人的年齡接近成人階段，其身高增長速度將逐漸減慢，但人的身高卻仍在繼續(xù)增高，只是增高變緩了，而并非人越長越短。當身高停止增長，人的身高達到了他一生中的最大身高。學生從這一簡單的類比中高很易理解：加速度在減小，只意味著速度的增量在逐漸的減少，但物體的速度值卻在增加，為變加速運動。
三、相關(guān)學科知識與物理知識的類比
自然科學分科龐雜，物理只是眾多學科之一，可以用其它學科的一些學生已學過的知識進行類比，幫助他們理解一些物理現(xiàn)象和物理過程。
如講解飽和汽，學生往往認為達到飽和狀態(tài)時，液體不再蒸發(fā)。這可與生物學中“根對水的吸收”類比：當根細胞內(nèi)的細胞液的濃度與土壤溶液的濃度相等時，相同時間內(nèi)進出細胞膜的水分子數(shù)相等，為一動態(tài)平衡。學生可從類比中得出結(jié)論：密閉在容器中的液體達到飽和汽狀態(tài)時，單位時間內(nèi)液體蒸發(fā)產(chǎn)生的汽分子數(shù)和回到液體內(nèi)的汽分子數(shù)相等，也是一個動態(tài)平衡。故宏觀上液體分子總數(shù)不再減少，汽分子數(shù)不再增加。
又如，學生在化學這門學科中詳細學習了物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，知道了物質(zhì)不滅定律，類比就可以知道電荷守恒定律。
這樣類比，可以使學生領(lǐng)略“類比”這一重要的認識問題的方法，既加強了各學科間的橫向聯(lián)系，又激發(fā)了學生學習的興趣；既降低了某些物理新知識的教學難度，又增強了學生學好物理的信心。
綜上所述，類比法在教學方面確實具有嚴格的邏輯推理難以取代的功效。但在使用類比方法時，要注意各種不同事物之間的差異和區(qū)別，在引進新概念、新規(guī)律時，應當進一步把它們的本質(zhì)講清楚。只有這樣，才能使學生更好地理解所學習的內(nèi)容，啟發(fā)學生的思維和加深對學習內(nèi)容的理解，在教學中起到舉一反三的好效果。
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