类比法在高中物理电磁学复习中的应用研究

陈兴飞

类比法是科學方法的重要组成部分，在理解抽象的物理规律和概念，以及提高创造性思维方面有着其他的科学方法所不能替代的作用。将类比法应用在高中物理复习中的研究却并不多。在高中物理的复习阶段，学生对所有的知识都进行过了充分的学习之后，运用类比方法帮助学生将所学过的知识进行联结，有助于加深学生对物理知识的深入理解和记忆，使抽象化物理概念具体化。

一、类比复习

类比复习就是类比方法在高中物理复习阶段中的具体运用，是指教师运用类比方法引导学生建立所学知识之间的联系，从而实现学生的知识迁移。学习不仅是学习者对新知识进行简单的吸收，还需要学习者在原有知识的基础上对新知识进行建构，从而将知识稳固在脑海中。按照哲学中的普遍联系的观点，新旧知识之间总是会存在着某些相似之处。因此，在实际高中物理复习教学中，教师需要去利用学生已经学过的、熟悉的知识和经验，并且在教师的主导下帮助学生建立新复习知识与已复习知识之间的联系，从而降低学生学习新复习知识的难度。而有效地建立新复习知识与已复习知识之间联系的方法就是使用类比复习教学方法。对于高中物理复习教学而言，在课堂中使用类比复习教学是在对学生进行“言传”科学方法教育同时，还起到“身教”的作用，在进行知识教学的过程中也潜移默化中对学生进行科学方法教育，有助于培养学生的创新精神和创造能力。

二、类比复习教学存在的不足与注意事项

类比是一种具有或然性的推理方法，类比法相较于其他的科学方法更具创造性，但是正因类比法具有或然性的特点，这导致了通过类化所得到的结论具有一定的不确定性和随机性。而类比复习作为一种以类比为基础的复习方法，在继承了类比法优点的同时，也免不了存在着一定的或然性。因此在实际的复习过程中，如果类化法使用得不恰当，很可能导致学生对新知识与旧知识产生混淆，从而造成知识的负迁移，甚至发生错误，反而增加了后续复习的难度。对于类比方法存在的不足，很多学者在其论文中都对其进行了分析研究。比如天津市教育科学研究院的曹瑞在研究中发现类比教学在具有高效性的同时，存在着局限性，并在其论文《类比教学法的初探》中指出教学中用好类比的三点注意事项：1.类比要恰当；2.类比要考虑学生的年龄特征；3.类比要适度。

三、高中物理电磁学知识内容及特点

在高中物理复习阶段对磁场章节进行复习时，重点在于加深学生对磁场的概念的理解，以及带电物体在磁场中的受力分析以及运动分析。由于磁场又是一个比较抽象的概念，因此在复习时将磁场的概念与之前已经复习过的电场知识内容进行类比，我们会发现磁场和电场有很多可以进行类比的地方。比如说电场和磁场都会对在场中的物体产生场力的作用，磁感线和电场线都是我们为了更好地描述场的各种性质而假想出来的线。此时通过教师的引导，带领学生回顾之前学过了的电场中的各个概念，例如电场线上各点的切线方向就是该点的电场方向，由于知道了电场线是一个由电场本身决定，与试探电荷无关的量，电场线的疏密程度表达了电场的大小等等。因此，我们就可以通过类比得出，在磁感线上各点的切线方法就是该点所受到的磁场方向，磁感线是一个由磁场本身决定，与试探电流无关的量，磁感线的疏密程度表达了磁场的大小等等。在进行类比复习的过程中，学生们能感受到知识是在教师的引导下通过自己的发现去获得的。

由于电磁感应现象的一些具体应用在生活中非常常见，因此在高考物理的选择题中常常会出现对此类问题的考查，由于出题背景的丰富多样，使得我们很难在时间紧任务重的高中物理复习阶段对所有的电磁感应现象的具体应用，都向学生进行一一介绍和讲解。只有学生掌握了电磁感应中各种现象的原理，才能在面对各种电感感应具体应用的题目时都能应对自如。电磁感应在高考物理的另一个考查重点则是通电导体在磁场中的运动，并且结合恒定电流章节中的电路知识以及静电场章节中电容的知识进行考查，此类问题的综合性非常强，通常都会出现在高考物理的最后两道压轴题当中。

物理类比还有助于学生发展联想思维，能够帮助学生培养推理能力和创造能力。因此，使用物理类比引导学生进行思维联想，能够提高学生的物理分析和推理能力，并能使学过的知识连成线、形成面，甚至是一个立体的知识网络。