运用类比法 让高中物理课堂更精彩

摘 要：在高中物理教学的过程中，涉及一些比较抽象、难懂的知识时，教师可以利用类比的教学方法，帮助学生理解和掌握知识。类比法对于物理教学来说是一种非常重要的思维方法，它可以使抽象的知识变得更加形象，降低学生的认知难度。

关键词：高中物理；类比法；实施

在高中物理教学中，运用类比法可以实现对学习的知识进行迁移运用，更好地提高学生分析、解决问题的能力，促进学生思维能力的提高；同時有助于学生建立完整的知识体系，实现事半功倍的学习效果，更好地提高课堂教学质量。因此，教师要充分利用类比教学方法，让高中物理课堂更加精彩。

一、 类比在概念中，学会灵活运用

物理概念是学生学习物理知识的基础，也是教师教学的难点，在进行概念教学时，教师可以抓住概念的类同性，利用类比的方法设计教学内容，寻找与新概念类似的、学生已经有所掌握的知识进行类比教学，这样就能帮助学生理解和掌握新概念，对已有的知识进行复习，更好地提高学生对知识的理解和运用能力，提高课堂教学效率。

如在教学《电动势》一课时，在讲到电源在电路中的作用以引出电动势的概念部分，如果教师直接告诉学生电源能够使导体的两端出现电势差，这样就能在闭合电路中产生持续的电流，这么抽象的概念使得学生接受起来有一定的困难。教师在这一环节就利用了类比的教学方法，学生在初中物理学习中就学过抽水机抽水的相关知识，在进行这部分教学时，就可以把电源类比为一台抽水机，那么抽水的高度就是抽水机的本领，电动势就类比为抽水机抽水的本领。抽水机抽水的能力就是使水的重力势能增加，就类比为电源把其他形式的能转化为电能；不同的抽水机能使单位质量的水增加的重力势能的本领不同，那么不同电源把其他形式的能转化为电能的本领也是不同的。那么，就用正电荷从电源的负极移动到正极非静电力做功的多少来表示该电源的本领，也就是——电源的电动势，即移动电荷量为q的正电荷非静电力做功为W，那么电源的电动势E=W/q。抽水机抽水的本领大小是由抽水机本身的构造决定的，与所放的周围环境没关系，电动势作为电源本领的大小，也只由电源中的非静电力决定，与外界电路的构造无关。

教师在进行概念教学时，运用类比教学方法，利用学生学过的知识进行新内容的类比，这样可以降低学生学习的难度，帮助学生更好地理解和掌握新的物理概念，让学生在复习前面知识的同时，也学会了知识的灵活运用。

二、 类比在规律中，提升认知能力

物理教学过程中总有学生不能亲身观察、感知的物理知识，可是在学生的日常生活中总有一些事物与学生不能看到、感觉到的物理规律有着相似性，这时教师在进行课堂教学时，就可以利用类比的教学方法，把这些不能看到、感知的物理规律类比为具体的、直观的事物，以求更好地帮助学生理解和掌握物理规律。

如在教学《匀变速直线运动中速度与时间的关系》一课时，总会涉及有关加速度与物体运动之间关系的规律问题，学生很难理解物体能够做加速度越来越小的加速运动，而且当加速度减小到零时，物体的速度会达到最大，这也反映了学生对于加速度这个看不见摸不着的物理量与速度之间的关系难以理解，教师就可以从学生能够感知的角度进行类比教学：人的身高变化是学生能够感知到的，教师就用人的身高来类比速度，用身高的增高速度类比加速度。在人处于少年到青年的阶段，人的身高每年都在增加，可是随着年龄的增长，每年的身高增加量却是在减小，就好比加速度在减小；虽然人每年的身高增加量在减小，可是人的身高还是长高了，就像物体运动时虽然加速度减小了，可是物体的速度还是能够增加；等到人长到成年了，身高的增加量就减小到零了，也就是人长到了最高，这就类比为当加速度减小到零时，速度就达到了最大值。这样的类比，就能让学生很好地理解和掌握加速度与物体的运动速度之间的规律。

教师对于学生看不见、摸不着的一些物理知识，用学生能够明显感知的事物进行类比教学，这样就能帮助学生清晰、直观地看到物理规律的本质，帮助学生建立赋予感官的认知效果，提升了认知能力。

三、 类比在习题中，培养解题思维

在物理教学中离不开习题教学部分，可是学生对于一些题目总是感觉无从下手，没有一点思绪。教师在进行习题教学过程中，要不断地培养学生类比的解题方法，让学生学会从类似的角度入手进行问题的思考、分析，这样将能培养学生解题思维能力，做到举一反三，提高课堂教学效果。

如在教学《玻尔的原子模型》一课时，出示了这样的习题内容：氢原子从某一高能级向低能级跃迁时，总会以光子的形式把能量辐射出来，那么请判断电子的电势能如何变化、电子的动能又将如何变化？电势能的变化量和动能的变化量之间有什么关系？在处理这样的习题时，学生就感觉很茫然，这时教师就可以利用卫星围绕地球运动的情况进行类比教学，把电子类比成卫星，原子核就好比地球；卫星在轨道上的动能就好比电子在轨道上的动能，卫星在轨道具有的重力势能，就好比电子在轨道时具有的电势能。卫星围绕地球运动时，在高轨道与低轨道相比较，根据万有引力定律和向心力公式，可知卫星的动能随着轨道的降低而增大；从高轨道到低轨道运动时，由于重力做正功，因此卫星的重力势能随着轨道的降低而减小；整体看发射卫星的高度越高需要提供的能量越大，即低轨道时卫星具有的机械能越小，由此可知高轨道与低轨道相比较，重力势能的减少量大于动能的增加量。这样就能类比到氢原子从高轨道向低轨道跃迁时，根据库仑定律和向心力公式，可知电子的动能将增大；从高轨道到低轨道跃迁时，电场力做正功，因此电子的电势能减小；高轨道比低轨道的能量大。因此，电子的电势能的减小量要比电子动能的增加量要大。

教师在习题教学中运用类比的方法，使学生学会思考、分析问题的方法，帮助学生建立解题的思维过程，使学生学会举一反三的解题能力，做到知识的触类旁通，提高课堂教学效果。

总之，教师在要在高中物理教学的过程中，积极运用类比的教学方法，能够很好地把抽象的知识直观化，提高学生分析、解决问题的能力，提高课堂教学效果，使高中物理课堂呈现出更多的精彩。

作者简介：方晨，江苏省淮安市清江中学。endprint