“類比法”在物理教學(xué)中的運用

禹良初

在物理教學(xué)中，有些問題單從物理知識本身的角度去講解，往往是事倍功半，最終對學(xué)生來說還是難點。如果運用類比的方法，學(xué)生就容易理解，難點就化解了。

“類比”是根據(jù)已知的對不用事物在某些方面的相同判斷，推出它們在另外方面也具有相同判斷的推理。

“類比”的具體過程，是對兩個或兩類對象進行比較、分析，找出它們二者之間有部分相同的屬性，從而作出它們在其他屬性方面也可能相同的判斷。

例如：“質(zhì)量相等的鐵塊和鋁塊，吸收相等的熱量后，將它們相互接觸，熱怎樣傳遞？”

我從物理知識本身去闡述：鐵的比熱小，鋁的比熱大；吸收相等的熱量后，鐵塊的溫度升得快，鋁塊的溫度升得慢，由熱遞發(fā)生的條件得知，熱從鐵塊傳到鋁。反復(fù)講，學(xué)生還是搖頭：“不懂?！彼麄兛傉J識熱量是從熱大的鋁塊傳到比熱小的鐵塊，于是我作了如下類比，用一個橫截面積較小的塑料筒表示比熱較小的鐵塊，用一個橫截面積較大的玻璃筒表示比熱較小的鋁塊，分別用同一只燒杯盛滿水倒入兩筒內(nèi)，表示它們吸收了相等的熱量，塑料筒內(nèi)的水位高，玻璃筒內(nèi)的水位低，表示鐵塊溫度升高得快中，表示鐵塊溫度升得高得多，鋁塊的溫度升高得慢，再用管子將兩筒底部相連通來表示鐵塊和鋁塊相互接觸，學(xué)生很快就知道水是從塑料筒流向玻璃筒，也就悟出了熱量從鐵塊傳向質(zhì)量想等的鋁塊。通過這樣一類比，學(xué)生很快便理解了其中的道理，迅速地掌握了知識。

再如在講授勢能這部分知識時，學(xué)生對發(fā)生形變的物體具有能很不理解，我對學(xué)生作了這樣一個類比，把一根楠竹攀斜，用繩將其頂端系在地面上，在竹的頂端坐一個小孩，如果讓另一個小孩用力去砍系楠竹的繩子，會怎么樣？學(xué)生連呼：“砍不得，砍不得！”學(xué)生先是驚惶后是笑聲，天真的學(xué)生們在一驚主笑中把問題弄懂了。

“類比”不僅是物理學(xué)研究中的重要方法，同時，它還是教學(xué)中的重要教學(xué)方法，采用類比方法講解，具有直觀、形象、有趣的特點，能起到化繁為簡，化難為易的效果，它體現(xiàn)了現(xiàn)代教育理論與教學(xué)思想的要求。

又如在講完“力”后，學(xué)生總愛寫類似“5千克=49牛頓”的式子。老師反復(fù)強調(diào)：“質(zhì)量與重力是不相等的?！睂W(xué)生在做作業(yè)時還是常犯此種錯誤。于是我又提出了如下類比：我們每一個人都有兩只手，正如每1千克質(zhì)量的物體受到的重力是9.8牛頓。但不能說：“一個人等于兩只手?！闭绮荒苷f：“1千克等于9.8牛頓?！边@樣類比令學(xué)生笑了，也使學(xué)生在歡快的笑聲中為自己上述的錯誤劃了句號。

又如在講熱機效率時，學(xué)生對“有用熱能”、“總熱能”、“損耗熱能”不理解。我又作了如下類比，漁民用撒網(wǎng)的方法捕魚，被捕網(wǎng)罩住的魚表示燃料完全燃燒所釋放出的總熱能。在收網(wǎng)時河底不平或碰到其他障礙物時，網(wǎng)沿會張開一道縫隙，一部分鲆被漁溜掉，既使把網(wǎng)拉到河岸上，還會有部分魚趁機跳到水里去，來表示燃料完全燃燒所釋放的熱能有一部分被機殼、水箱及水箱中的水以熱傳遞的形式傳出去，排廢氣時，也散失了不少的熱量。最后捕獲的魚表示做“有用功”相當?shù)臒崮?。這樣類比，學(xué)生明白了，理解了，也就真正掌握了知識。

抓住某些事物的共同特征進行恰當?shù)念惐?，能加深學(xué)生對知道的理解力度，有關(guān)教學(xué)中的難點也就突破了。既能激發(fā)學(xué)生積極、主動地掌握物理知識，又能培養(yǎng)學(xué)生推理能力和思維能力，是一種行之有效的好方法。