類比法在初中物理教學中的應用初探

楊玉華

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

【關鍵詞】類比;作用;實例

類比法是根據兩個（或兩類）對象在某些特征上相同或相似的性質，從而推出它們在其他性質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用實例兩個方面淺議類比法在初中物理教學中的應用。

一、類比法的作用

1.溝通新舊知識

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

2.實現物理知識的系統化

在物理復習時運用類比法，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化、條理化，形成相對獨立的知識結構。在實際教學中，教師應引導學生將知識內容間有相似特點的物理知識進行比較，發現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.培養學生在生活中觀察和分析事物的能力

學生在日常學習、生活中積累了一定的生活經驗。用學生身邊的事例進行類比，可啟發學生的思維，調動學生的學習積極性，能培養學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

在復習運動學時，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不同，這樣對比利于學生對已學知識的記憶、理解和掌握，能夠實現物理知識的系統化。

2.用光的反射概念及規律類比完成光的折射的教學

在光的反射現象中，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;折射角和入射角的大小關系這三個方面進行講解。這樣就可以引導學生總結歸納出：光的折射現象中所遵循的規律。如此類比，相當于在新舊知識間架起了一座溝通的橋梁，讓學生能夠從已掌握的舊知識中順利接受和理解新知識，從而順利實現教學目的。

3.聲音產生的條件

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

4.數學中的“軸對稱”在平面鏡成像的特點中的類比應用

在講解平面鏡成像特點時，學生往往不理解像的大小和像的位置將怎樣，這可與數學中的“軸對稱”類比：平面鏡相當于軸，像和物相對于平面鏡成軸對稱。根據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科間的橫向聯系。

5.以人的身高與測量工具的關系類比理解R=U/I公式

在代數式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，但是物理學中，很多表達式，上述結論就不成立，在講解歐姆定律的變形式R=U/I中，許多學生雖然機械地承認電阻是導體本身的一種性質，卻又盲目地說成電阻（R）與電壓（U）成正比、與電流（I）成反比。他們對于導體性質的理解仍然存在很大困難。教學時，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。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。進一步類比，人體的身高取決于遺傳基因、營養、鍛煉等因素，不是由皮尺來決定的。而電阻的大小是由導體的長度、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.電路電流規律

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

8.區分溫度、熱量和內能

溫度、熱量和內能三個相似且易混淆的概念，運用類比歸類，找出其間的聯系與區別。

它們的聯系是在熱傳遞過程中，一個物體溫度升高時吸收熱量，內能增加;一個物體溫度降低時放出熱量，內能減少。聯系三者的紐帶是“熱傳遞”。其區別如下：溫度表示物體的冷熱程度，其本質是物體中大量分子無規則運動的劇烈程度;內能是物體內部所有分子無規則運動的能量的總和，熱量則是物體內能變化的量度，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。

【參考文獻】

[1]許國梁.中學物理教學法[M].高等教育出版社，1993

[2]王較過.初中物理有效學習評價[M].北京師范大學出版社，2015

[3]姚曉峰.以學定教以教導學：數學模式和課型的選擇與應用（初中物理）[M].東北師范大學出版社，2014

[4]彭前程.義務教育教科書物理教師教學用書[M].人民教育出版社，2012