摘要:在高中物理教學過程中,類比法是一種常見的研究方法,有關教學研究和結果表明其在實際的課堂應用中能夠起到較好的教學效果。基于此,本文主要對高中物理類比教學法的實施進行了探究。
關鍵詞:高中物理;類比教學法;實施
中圖分類號:G424.1
類比法指的是通過對不同事物的比較,并通過它們之間的相似性的比較,找到它們在一些方面的相同點,并根據某些性質,推導出其它方面相似性的科學方法,在一些高中物理課程的教學過程中使用類比法能夠使學生更好的理解物理概念并建立物理模型,從而提高學生應用高中物理知識的能力。
一、在模型和情境中使用分析法
在高中物理教學過程中,常常要通過模型的建立以及物理情境的分析,從而解決物理課本中出現的問題。在物理課堂中使用比較法能夠在一定程度上使物理問題更加形象化和逼真化。如在關于原子中電子繞核運動的學習中可以將其與其它的圓周運動如人造地球衛星繞地球的運動進行比較。因為這二者在運動過程中均要遵循圓周運動的定理,使用向心力方程解決問題;又如可以將帶電粒子在靜電場中的運行規律與物體在重力場中的運行規律進行比較,可以將這二者歸結于同一個物理模型;再比如在關于分子勢能與其距離的學習過程中,可以將其與彈簧和小球的模型進行比較,從而加深影響。通過使用類比法能夠將那些未知的、不熟悉以及微觀化的問題轉變成已知的、熟悉的和宏觀化的模型,這樣能夠在很大程度上提高學生解決物理問題的能力。比如在關于電場知識的學習過程中,教師可以通過火場的知識來對此問題進行講解,如假設有一堆火,那么我們如何知道其周圍溫度的高低呢?當然是離火堆越近,溫度越高,這樣簡單的道理每個學生都能理解,他們知道距離火場越近那么溫度會越高,通過火場與電場的比較,可以使學生清楚的知道在電場中電荷主要是由場源電荷及其在電場中的位置決定。此外,還可以通過思考火源的位置與場強方向之間的關系,將這二者進行比較,從而掌握場強知識。
二、在物理解題中使用類比法
在物理解題過程中能夠很好的對物理知識和方法進行應用,這是實現物理知識轉化的關鍵,它是整個物理教學過程中較為關鍵的一部分。將類比法應用于物理解題過程中,對問題的一些特征進行分析,將其與其它的問題進行比較,對問題的思路和方法進行比較,從而能夠在一定程度上提高解題速度,避免出現公式化現象。在高中物理教學過程中經常會碰到具有很多相似特征的不同類型題目,對于這類問題的處理方式在于掌握一個題目的精髓和要義,然后應用類推法將此類題目解決。這在某種程度上是一種能夠使學生擺脫題海的有效措施。類比法的使用能夠將陌生的內容和知識轉化為熟悉的內容,將未知的東西類化為已知的東西;同時使用此方法能夠使不同知識間的聯系緊密起來,有利于學生對高中物理知識的理解和掌握,能夠更進一步鍛煉學生的思維。
如在物理計算問題的解決過程中,使用類比法能夠在一定程度上開闊人們的思維,為學生解決物理問題提供幫助。比如:在水平向右的勻強電場中,有一質量為A、帶正電的小球,用長為B的絕緣細線懸掛于O點,當小球靜止時細線與豎直方向成60度角,給小球一個垂直于懸線的初速度,使小球恰能在豎直平面內做圓周運動,要求哪一個位置上的速度最小以及其在某一點中的初速度。在引導學生進行解題的時候,可以將小球的運動狀況和沒有電場力存在時在豎直平面的圓周運動進行類比。在該問題的解決過程中首先必須找到小球在非圓周運動時的靜止的空間和位置,再根據最小速度在最大速度圓心的對稱位置找到最小速度。從而使問題很容易解決。
三、在物理概念中使用類比法
在高中物理概念的學習過程中,它是學習其它物理問題的關鍵,所以只有在真正掌握物理概念的基礎上才能將已經學習過的知識轉化為自己的能力和知識。在高中物理的教學過程中,許多物理概念復雜并且抽象化使得學生很難理解和掌握。使用類比法能夠解決高中物理教學中物理概念和物理規律的教學難點和重點。所以在高中物理教學中使用類比法,能夠在一定程度上將概念活學活用。如在有關電容的學習過程中,在其公式C=Q/U中,電容的物理意義是表示電容器對電荷的容納,它本質上與Q、U沒有關系。這從某種程度上說明電容器對電荷的容納與電容器所帶電量的多少無關,而電容器所帶電荷的數量越多就表示電容器極板的電壓越高。如何理解這句話的含義呢?一般情況下,可以使用裝水的容器來比作電容器,在盛水的容器中,其盛水的本領與容器本身并無多大關系。對于這一點學生很容易理解,他們明白容器的裝水本領只與容器的面積有關,而與容器中水量的多少沒有關系,通過類比法能夠使學生明白電容是容納電荷的能力,在容器中容納的電荷越多,其電壓就越高,還與構成電容器的材料有一定的關系。
四、結語
通過在高中物理教學課堂中使用類比法能夠有效的提高學生對高中物理知識的理解和掌握能力,并能夠在一定程度上提高學生解決物理問題的能力,所以,教師在高中物理教學過程中要注重各個物理知識點之間的聯系,盡可能的使用類比法,節約教學時間,提高高中物理教學質量。
參考文獻:
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