浅议类比方法在物理教学中的应用
摘要：类比，是根据两个对象或两类事物的某些属性相同和相似，从而推出它们的其他属性也可能相同或相似的一种方法，类比方法的认识依据是客观事物或对象之间存在的普遍联系——相似性。
类比的特点决定了它的作用。
类比法可以简化解题过程。
类比方法有：对称类比，因果类比，模型类比，协变类比，等效类比。
关键词：类比物理教学应用
中图分类号：g63 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2013）01（c）-0189-01
类比，是根据两个对象或两类事物的某些属性相同和相似，从而推出它们的其他属性也可能相同或相似的一种方法，类比方法的认识依据是客观事物或对象之间存在的普遍联系——相似性。
类比方法在物理教学中有着广泛的应用，它是学生获取新的物理知识的主要方法之一。
下面就这一方法谈一些体会。
1 物理概念或规律的严密性是有条件的、相对的
为学生建立一个严密的概念是一个逐步的过程，决不是一节课、一个题就能达到的，这是由人的认识规律决定的。
类比的两类事物或对象可能是有差异的、不严密的。
而“严密性”只有相对于不同的认识水平、不同的教育阶段才有意义。
因此，在教学中，类比一个概念和规律时，对“严密性”的要求可以适当的放宽一些，可以在一个比较粗浅的角度上来进行。
对学生来说，随着年龄和知识的累积，知识水平的不断提高，以后在更高一级的认识层次上学习，
许多原来不甚理解的问题便迎刃而解了，所以，在适当的教学阶段，恰当的应用类比，可以帮助学生促进知识的掌握和理解。
2 物理教学的主要任务是发挥学生的主动性，达到学生掌握知识、应用知识的目的
“难学、抽象”是物理课的一些特点，物理难并不意味着学生不能掌握物理知识。
但老师按照学生认识规律，利用学生已有的实践经验和知识，循循善诱，由表及里，由浅入深，就可以把学生带入一个“柳暗花明、茅塞顿开”的境界。
有些物理概念、物理过程十分抽象，看不见、摸不着，如：磁场、电磁波等知识，学生是难于理解的。
运用类比方法，可以让学生有一个比较清晰的认识。
3 物理教学中类比达到的作用
类比的特点决定了它的作用。
类比法可以简化解题过程。
类比法以浅比深，以学过的知识，了解的常识为学生掌握新知识架桥铺路，起到促进知识迁移的作用，以具体直观的形象比那些抽象的物理知识，唤起学生头脑中的已有表象，发挥再造想象能力，起着化抽象为具体的作用。
以风趣幽默的事物比那些枯燥乏味的物理知识，在课堂上起着交替调动学生有意无意的作用，使物理学习在一个比较轻松的气氛中进行。
创设情境，训练学生进行类比训练，激发学生兴趣。
对学习是有益的。
例如：学习了速度和密度知识后，布置了前半程和后半程的平均速度为v1和v2求全程上的平均速度，类比求出由质量相等的两种金属制造的合金的密度。
18世纪末，我国学者章学诚说过：“触类旁通，启发实多”指出了类比方法能够给我
们思考问题很大的启发。
类比给学生留有充分思考、联想的余地，起着培养学生推理和思维能力的作用。
4 物理教学中常用的几种类比方法
（1）对称类比。
对称是自然界中一种普遍的现象，所谓对称类比是根据a、b两个对象相似的某些属性。
如，电和磁的类比，电现象和磁现象的比较，电荷有正负电荷，磁极有南北两极，带电体具有吸引轻小物体的性质，而磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，电可以生磁，磁可以生电，磁和电有着紧密的联系。
（2）因果类比。
是以一种对象中各因素之间的因果关系为桥梁，而进行的类比推理。
如：声和光的类比，由声推及到光声有空间传播、发射、折射等现象，光也有空间传播、发射、折射等现象。
（3）模型类比。
模型是按照科学研究的特定目的，用物质形式和思维形式对原型客体本质关系的再现。
模型可分为实物模型和理想模型。
如：分子是理想模型，学生可以看作是实物模型。
在学习气体、液体、固体的宏观区别与它们的分子运动情况时，用学生这个实物模型去类比分子这个理想模型，把学生当成分子，下课后放学的学生比成气体分子，课间未走出教室的一班学生看成是液体分子，把正在上课的学生看成固体分子，从而也就对固、液、气三态的物体有无一定的体积、形状、有无流动性，以及分子的运动情况有了一个形象的了解和认识。
（4）协变类比。
协变关系是指某对象中各要素之间的函数关系。
协变类比的一种常用形式是：根据a、b两对象的数学形式相似，
推出它们的属性也可能相似。
例如，密度公式p=m/v，对于同种物质，质量和体积成正比。
密度是物质的一种特性。
而电阻公式r=u/i，对于同一导体，通过的电流和两端电压成正比，电阻是导体的一种性质。
（5）等效类比。
所谓等效类比就是a对象和b对象在某方面的等效性，推出两对象在其他方面具有等效性。
例如，在学习电压时，利用学生已有的水流的知识来比较电流的知识，水流类比电流，水路类比电路，阀门类比电键，水泵类比电池，水轮机类比电灯，水压类比电压，这样，就能比较有效地帮助学生理解电源的作用，建立起形象化的电压概念。
5 应用类比方法需要注意的三个问题
（1）类比推理是一种或然性的推理，推得的结论并不一定是可靠的，所以类比方法只能用于探究性的设想，比喻性的说明，近似性的模拟和发散性的构思，而不能当作一种证明的手段，由类比推理得出的结论，其正确性应当通过其他手段尤其是实践的证明。
（2）类比只是一种推理方法，而不是唯一的推理方法，实际教学中，并不单纯应用类比方法，往往将它与归纳、演绎结合起来使用。
（3）两个类比的事物仅仅是某些方面相似，而不是等同，所以，类比只能起解释、启发、模拟的作用，而不能由此代彼。
总之，不失时机地应用类比方法，类比方法在教学中有着重要的作用，认真研究类比方法，选取类比素材。
使我们的物理课堂更加
丰富多彩，使物理知识化难为易，浅显易懂。
参考文献
[1] 邵瑞珍.教育心理学[m].上海教育出版社，1988.
[2] 廖继红.物理教学中的类比法[j].湖南农机，2009（6）：103-104.
[3] 蒋金山.类比法在物理教学中的应用[j].新课程（下），2006（11）：64.。