类比法在高中物理中的应用

吴玖阳

(保定市第一中学 河北 保定 071000)

类比法就是类比推理.根据它们在某一方面的类似之处判断它们在其他方面的性质的科学思维方法.物理现象、概念、解题方法、物理性质等都可以被用来作为类比的对象.在物理学中，可以通过类比已知的熟悉对象来理解生疏的对象，达到对生疏对象的某种理解和启发，无论异同这种方法都可以被采用.

1 通过类比法深化概念理解

2 用类比法建立模型 分析情境

物理学中，用类比法建立合理的模型分析物理情境能够形象化的表述具体问题.我们在学习物理的时候经常会潜移默化地采用类比法来建立物理模型理解物理情境.比如，电子围绕原子核的高速旋转运动和人造卫星绕地球的圆周运动遵守相同的向心力方程，所以可以将这两种运动进行类比，用相似的解题方法来处理这两类问题.又如可以用一根弹簧连接的两个小球这样的模型来类比分子势能和分子间力的关系.还可以类比物体在重力场中的运动与带电粒子在静电场的运动等等.再比如，可以用这样的情景类比点电荷的电场，我们都知道火源温度越高、离火源越近，就会觉得越热，通过这样的类比我们就可以点电荷的电场和场源电荷以及空间距离的关系.通过这样的科学思维方式，就可以把未知的、抽象的知识点变成熟悉的模型，加深理解.

3 利用类比法实现知识迁移

我们理解与分析问题的时候，如果能够合理地使用类比法，通过熟悉的知识来探索未知的知识点，发现它们的相似性，就能达到事半功倍的效果，从而实现知识的正迁移.比如，我们在学习电势能的时候，可以思考学过的那一类现象的特点类似于带电体在静电场中的状态，很容易就能想到物体在重力场中的现象.然后我们可以展开对比，由于物体在重力场中存在重力势能，那么带电体在电场作用下中也存在某种类似于重力势能的力，就是电势能.这样借助图表的形式展示它们的特性，我们就能快速地理解带电体在静电场中具有电势能这样的结论.同时，还可以通过类比发现知识点之间的不同，减少混淆知识而应用错误的情况，理解问题的本质.

4 类比法在物理解题中的应用

解题是知识应用的重要部分，是物理方法和知识的综合应用过程，也是学习物理不可避免的重要组成部分.我们可以分析需要求解的问题的特征，应用类比法把它和已知的物理模型进行比较，然后思考研究问题的思路和方法.可以更好地提高解题速度，同时避免解题的机械化.这种方法可以使我们在大量的习题面前不会困惑和迷茫，从一定意义上从题海中脱离出来.因为很多的物理习题特征都是类似甚至相同的，吃透一个问题的解决办法，灵活应用，这类问题就迎刃而解了.类比有利于物理思维能力的培养，是很有效的科学思维方式.可以深化对知

识的理解，启发我们的思维，化陌生为熟悉，化未知为已知.

5 类比法在单一物理问题中的应用

单一物理问题指的是不包含其他学科知识的纯粹物理问题.高考最重要的就是对能力的考核，出题的出发点通常是考查我们的解题能力和解题过程是否正确.我们通常会做大量的习题，试图记住很多类似问题的解法，从而迎战高考.但是实际上如果没有掌握正确的思路和方法，理解问题的本质，一遇到没有见过的生题就懵了，脑子里记住的例题都不能完全匹配，也没有办法.类比法就可以将生题转化为比较熟悉的题.

5.1 等效类比法

根据两个问题在某一方面的类似性质推论它们在其他方面有类似的性质.建立一个相似的、容易解决的物理模型.从而化简为易，转未知为已知.

5.2 情景类比法

根据研究对象和熟悉的物理情境之间相似的关系进行类比就是情景类比法.把模糊的物理过程转变成清晰、熟悉的知识，与已知的物理情境进行比较，化生为熟.

6 结束语

在物理学习中，我们要善于结合分析问题的方法与解题思路，化繁为简，学会类比分析，提高鉴别容易混淆的知识点的能力和构建知识网络的能力，进一步提高物理解题能力.所以综合来说，类比可以帮助我们有意识地辨认各种情况下的相似性，培养科学的思维方式，使思维达到一个新的境地.让我们在培养技能的同时又发展智力，类比法是一种值得推荐和推广的学习方法.