比較法在物理中的應(yīng)用物理學科與其他各門學科一樣,都有一系列作為理論出發(fā)點的劇本概念和有推理形式導(dǎo)出的定律理論。物理學在自己的發(fā)展過程中要求物理思維要有嚴密的邏輯性,要符合邏輯規(guī)律。物理思維的方法很多,這里僅就其中最典型、最常用的比較法結(jié)合物理教學的實際進行討論。
“比較”是人們常用的思維方法,是找出事物之間的差異點和共同點的思維方法。通過事物間相同特征或相異特征的比較,提示事物的本質(zhì)和區(qū)理別。人們認識事物往往是從區(qū)別事物的本質(zhì)特征開始的。而要區(qū)別就要有比較,有比較才有鑒別,事物之間在現(xiàn)象上和本質(zhì)上都存在著不同一性和差異性。現(xiàn)象上的同一和差異一般來說是容易識別的,而本質(zhì)上的同一和差異就不那么容易識別。物理學中有許多物理思維和物理規(guī)律具有可比性,運用比較法可幫助學生接受新概念并加深對概念的理解,尤其在復(fù)習課上運用,能使知識融會貫通,開拓學生的思維,并培養(yǎng)學生的知識遷移能力。在初中物理教學中,物理概念的引入往往用實驗的方法,然后對實驗的現(xiàn)象和結(jié)果加以比較進行的。
一、用“比較”引入新概念
有些物理概念間有許多相似之處,講解一些概念之后,另一些概念可用比較法引入,使教學難度把降低,并能把規(guī)律提示出來。如且一“動量”和“動能”這兩個概念,它們都是用來描述機械運動的物理量,都是與物體質(zhì)量和物體運動速度有關(guān)的物理量。這些是它們的共同點。然而,在本質(zhì)上它們又有著質(zhì)的差異,動量是以機械運動形式來量度機械運動的,動能是以機械運動轉(zhuǎn)換為一定量的其他能量的能力來量度機械運動的。
二、用“比較”深化概念
上新課時,知識往往比較分散,復(fù)習課上,教師要幫助學生通過比較把一些有內(nèi)在聯(lián)系的知識串聯(lián)起來,以深化概念。例如講解了“動量,沖量”和“功和能”后,可向?qū)W生提問:第二章中講述了兩組物理量,動量和動能、沖量和功。前一組都是描寫物體‘運動量’的大小,與質(zhì)量及速度有關(guān),是狀態(tài)量;后一組沖量是描寫力對位移積累效應(yīng)的過程量。
三、用“比較”區(qū)分概念
有些相反性質(zhì)的物理概念也可用比較法講解,著重區(qū)分兩個概念的相異之處,抓住事物個性加以區(qū)別,從而分清概念。電磁學中應(yīng)用左、右手定則往往會引起混淆。教師在評講時要比較異同。著重突出應(yīng)用條件上的差異,以免弄錯。左右手定理有許多類同之處,在運用時分別伸開右手掌,并攏四指,拇指與四指垂直;表示的物理也類同;磁感線穿過手心,四指指向表示電流方向,拇指表示受力運動的方向。用左手還還是用右手判定,美鍵不在于求哪個量的方向,而在于條件。即導(dǎo)線中電流與導(dǎo)線運動方向的因果關(guān)系,若是由于導(dǎo)線中有了電流在磁場中受力運動,那么,不論是求磁場方向、電流方向還是導(dǎo)線受力運前方向,都應(yīng)用左手定則。若是由于導(dǎo)線切割磁感線運動而產(chǎn)生電流,則不論求磁場方向、電流方向還是導(dǎo)線運動方向,都應(yīng)用右手定則。差異就在于因果關(guān)系。抓住關(guān)鍵就能正確運用。
四、將物理概念與生活知識相比較
有一些物理概念看似深奧難懂,若將其與一些生活常識相比較,則能起到化難為易的效果。如講解電場強度定義時,檢驗電荷放入電場中,與某一點受力來說是定律,并可定義為電場強度,它是電場的屬性,與是否放人電荷及電荷的電量大小無關(guān)。對這一點,學生不容易理解。這里不妨舉一例:把這一定義與鉛筆單價相比。鉛筆的單價不變,而且單價與購買的支數(shù)無美,與是否購買也無關(guān),這是鉛筆本身價值的反映。這是常識所能理解的。將電荷電量與支數(shù)相比,受力與付款相比,電量越大受力越太,但二者之比不變,它是電場屬性。放人電荷只是讓其表現(xiàn)出來而已。
總之,初中物理教學中靈活、準確地運用比較法,不僅可以密切物理知識和物理規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系,而且可以使學生在比較中去偽存真,由此及彼,將知識和方法融會貫通,對教學難點的突破和教學重點的突出,對啟發(fā)學生的思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,有著非常重要的作用。通過這樣的比較和思索,學生豁然開朗,較快的接受了新概念。可見運用”比較法教學”對解決教學難點是很有益處的。在物理教學中適時的運用“比較”法,對教學難點的突破和對教學重點的突出有非常重要的作用,能使一些不容易直接從理論上理解問題變得簡單而直觀。