用类比的方法突破物理教学中的难点概念

许荣

摘 要：类比法：就是将性质，特点在某些方面相同或相近的不同事物加以比较，再因相似而引发猜想或联想最后对猜想做出验证的科学研究方法。与其它思维方法相比，类比法属平行式思维的方法。与其它推理相比，类比推理属平行式的推理。无论那种类比都应该是在同层次之间进行。本文主要介绍了类比法在物理教学中的应用

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类比法：就是将性质，特点在某些方面相同或相近的不同事物加以比较，再因相似而引发猜想或联想最后对猜想做出验证的科学研究方法。与其它思维方法相比，类比法属平行式思维的方法。与其它推理相比，类比推理属平行式的推理。无论那种类比都应该是在同层次之间进行。要提高类比结论的可靠程度，就要尽可能地确认对象间的相同点。相同点越多，结论的可靠性程度就越大，因为对象间的相同点越多，二者的关联度就会越大，结论就可能越可靠。反之，结论的可靠性程度就会越小。

在物理教学中许多老师都有这样的感觉，有些物理概念抽象而难以理解，单从概念角度，讲也讲不清楚，甚至越讲学生越糊涂，在做题过程中，对概念理解的不到位，又成为学生解题的困难所在，那么如何突破这些难点便成为提升物理教学的一个关键，而此时如果用类比的方法将生活中或物理中相似的概念进行类比，可能对这些概念的理解会大有裨益。

一、将生活中的实例与物理概念进行类比

1. 对速度与加速度关系的理解

在初次学习速度与加速度时，学生对二者的关系总是把握不清，认为速度与加速度有直接的联系，所以在做题过程中就会频频出错，

例题1：关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是[ ]

A.加速度很大，说明速度一定很大

B.加速度很大，说明速度的变化一定很大

C.加速度很大，说明速度的变化率一定很大

D.只要有加速度，速度就会不断增加

这时教师再反复强调概念，想讲清二者之间的关系是比较困难的，如果换一个角度，将速度，与加速度的概念做一个类比，把速度类比成学生手上现有的钱，加速度类比成他手中钱的改变快慢，可能就会出现柳暗花明的效果，这时再去做这些题，学生可能就更容易理解了。现在咱们再来做这道题，分析：A.加速度很大，说明速度一定很大，学生就会想：钱变化的越快，我手中的钱一定越多么？不对，如果我花的越快，我的钱反而少了；由此判断A答案是错误的。B.加速度很大，说明速度的变化一定很大，我的钱变化的很快，但是如果时间很短，我的钱一样变化不大呀，B错。C.加速度很大，说明速度的变化率一定很大，学生想：这两句话其实是一个意思呀，都表示速度变化的很快呀，C正确。D.只要有加速度，速度就会不断增加，也就是说，只要有钱的改变，钱就一定会增？如果我花钱，钱反而少了。这样一个很难理解的概念就可以迎刃而解。

2. 对功和能量概念的理解

我们都知道功是能量转化的量度，有能量的物体不一定会对外做功，但对外做功的物体一定具有能量；学生对这个概念很难理解，就是理解也不是很清楚，到了高三也是模模糊糊，最后甚至有人认为功和能量之间能发生相互转化。如果此时教师再去死抠概念，甚至深究概念，想让学生理解功和能量的关系只能是徒劳了；可是做一个简单的类比：将功类比成个人对集体做的贡献，能量类比成个人的能力。那么功是能量转化的量度，就可以理解成个人对集体所做的贡献是个人能力转化的量度，这样就好理解多了，有能力的人不一定会对集体做贡献（有能量的物体不一定会对外做功），但对集体做贡献的人一定具有能力（对外做功的物体一定具有能量）；就算问题在深入下去，按照这样的思路，就都可以迎刃而解了。

例题2：下列关于功和能的说法正确的是：

A．功就是能，能就是功

B． 物体做功越多，物体的能就越大

C．物体对外不做功，这个物体就没有能量

D．能量转化的多少可以用功来量度

分析：A功就是能，能就是功，个人对集体做贡献，与个人能力之间没有等价关系，不能说个人对集体做贡献就是个人能力，反之依然；B物体做功越多，物体的能就越大，个人对集体做的贡献越多，个人的能力就越强，这话显然错误，有人能力很强但是还没有对集体作出贡献呢；C物体对外不做功，这个物体就没有能量，个人对集体不做贡献，个人就没有能力，这话也显然错误，个人有能力不愿意做贡献呢？D能量转化的多少可以用功来量度，个人能力转化了多少可以用对集体做的贡献来量度，正确。

这也加深了学生对功和能量概念本身的理解，所以我从不建议学生死记概念，这样真的会让学生越学越死；从根本上理解概念这才是之最重要的，在考试的过程中也才会逢题必胜。而仔细想一下，我们所类比的这两个例子之间本身就是一至的，只是表现的形式不一样而已，而生活中的这种形式更容易让人理解。我们的物理学家在定义这个概念时也许也是从这个角度考虑的呢？

二、物理概念之间进行类比

这种类比是我们在上课时经常用到的，我们学习一些十分抽象地看不见、摸不着的物理量时，由于不易理解，我们就拿出一个大家能看见的且与之很相似的量来进行对照学习。如电流的形成和电压的作用是通过以熟悉的水流的形成和水压是水管中形成了水流进行类比；将电势能与重力势能进行类比等等；如果不受课时限制，某些课可以尝试在上一节课最后简单介绍类比法，布置学生搜索类比法的相关知识，并要求学生运用类比法自学知识，如电势能这一节就可以采取这种措施，然后将这一节课上成一节研究成果汇报课，课上，教师结合学生的研究过程给与适当的点评，这样设计对教师把握引导能力是一个很大的挑战，这可能也是未来物理探究课的一种重要形式，很值得探索与研究。

类比的方法在物理学习与研究过程中是不可或缺的，它帮我们理解物理概念，理清各物理量之间的关系，有时还会起到了意想不到的德育效果；这可能也是我们通常所说的一通百通吧，而找到合适的类比例子，就是物理教师们在教学过程中需要不断去探索的，这样才能让物理这样一门艰涩，难懂的学科变得通俗易懂，大家都喜欢了。