类比法在物理教学中的应用论文：类比法在物理教学中的应用

类比法在物理教学中的应用论文：类比法在物理教学中的应

用

类比法是逻辑学中的一种推理方法（归纳逻辑），所谓类比就是利用联想思维，根据两事物在某些属性上的相似而推断出它们在某些属性上也可能相似的结论。在物理教学过程中，我们常常发现某些不同问题在一定范围内具有形式上的相似性，其中包括数学表达式的相似性、物理模型的相似性等等。类比就是在于发现和探索某些相似性,从而利用已知系统的物理规律去寻找未知系统的物理规律。但类比的本质是猜测或推测，类比不能代替论证。类比可以为新内容的阐述和探索提供依托和支持，可以使横向的问题建立普遍的关系。类比法在物理教学中，对引进物理概念、建立物理模型、培养创造性思维等方面具有重要的作用。在特定的教学中运用类比法可以达到事半功倍的作用。

一、应用类比方法引进物理新概念、建立物理模型

对于一些学生比较陌生、抽象的物理概念，如果用熟悉的、形象化的事物去类比，往往会帮助学生加速认识过程。

例1、电流的形成与水流的形成相类比，推出“电流的形成”。一句俗语的上句：“人往高处走……”我们就很自然地接着说：“水往低处流。”经过思考很容易得出：水流的形成是由于水有高度差（水往低处流）。于是得出结论：形成水流的条件是有水和高度差。接着，可用电流跟水流类

比，推出电流形成的条件：水流可以说是水的定向移动，而电流是电荷的定向移动，它们之间很类似。形成水流的第一个条件是要有水，电流呢？要有电荷。（此处运用了"简单共存类比"）确切地说，是要有自由电荷。那么，自由电荷在什么情况下会定向运动呢？当然是受到电场力。在电路中，电池的两极间有电压，即有电势差。当导体的两端与电池的两极接通时，它的两端就有了电压，导体中就有了电场。这样，导体中的自由电荷在电场力的作用下定向移动，形成了电流。所以，跟水流的形成相类比，形成电流的另一个条件是有电势差（电压）。这样，通过水流的形成跟电流的形成相类比，抓住主要的特征，由此及彼，由因到果，类推出电流形成的条件，既容易理解，又不容易遗忘。

例2：电场和磁场相类比

首先把电场与磁场有关的相似属性列出：如电荷与电荷之间有相互作用力，磁极与磁极之间也有同名磁极相斥、异名磁极相吸的现象；这样由电荷周围存在电场，可以类比推出磁极周围也应存在磁场；由电荷间作用力不能直接发生，需要电场传递，可以类比推出磁极间相互作用力也不能直接发生，传递磁极间的相互作用也要靠一种场——磁场；由电场是一种物质，可推知磁场也是一种物质。其次，应用类比法引进“磁感应强度”：在电场一章我们知道电场对放入其中的电荷有力的作用，为了描述这一特性(电场强弱)，利用

比值方法定义了电场强度e＝f/q；同样类比于电场强度这一概念的引入，我们也可以利用比值定义了描述磁场强弱的物理量磁感应强度b＝f/il。

二、应用类比方法解答物理习题

用类比的方法求解物理问题，可以用已知模型的物理规律求解不熟悉的物理问题，拓展了思维，也简化了解题过程。下面我们通过应用类比法进行解题的典型例子，进行更深一步的探讨。

例如：关于电压分配类比于连接体问题。

在串联电路中，因为u=ir，而电流强度i一定，故总电压在各个电阻上的电压，按照与电阻大小成正比进行分配：类比：水平面上放着物体a(质量是m1)和物体b(质量是m2) （水平面光滑），a和b接触，现对物体a施加一个水平向右的恒力f，则体系所受到的外力f按照与质量成正比的方式分配给a和b，即：

物体a获得的合外力

物体b获得的合外力

例2：已知磁感应强度b从1t均匀增加，且变化率，求b增加到20t所需要的时间。

解：因磁感应强度均匀增加，可与匀加速直线运动想相类比。

由速度公式