比喻和類比在物理教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：在實際的物理教學(xué)過程中，如果能夠恰當(dāng)?shù)氖褂靡恍┍扔骱皖惐纫苍S可以解決這一問題，也許可以使學(xué)生能夠較為輕松的上到物理這條船上。形象比喻和類比可以較容易的化解教學(xué)難點，提高教學(xué)效率，有時甚至能在笑聲中，一勞永逸地解決那些原本很難說清楚的問題，起到事半功倍的作用。

關(guān)鍵詞：比喻；類比；事半功倍

中圖分類號：G63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）05 （C）-0000-00

很多年前，物理課改培訓(xùn)，有位給大家培訓(xùn)的老師這樣說過：“初中階段的物理教學(xué)工作，就是想各種辦法讓學(xué)生先上物理這條船，然后再談?chuàng)P帆遠航。”這句話讓人印象深刻，雖然話語有點直白，但是道理很深刻。我們知道課程要關(guān)照與學(xué)生生活相關(guān)的活生生的生活經(jīng)驗，要成為學(xué)生生命歷程的重要組成部分[1]。初中生以形象思維為主，抽象思維能力較差，而且生活經(jīng)驗少，又是初次接觸物理課程，知識儲備不足。而物理這一學(xué)科，對思維能力的要求又高，如果在知識傳授時，只是照搬課本，只是進行數(shù)學(xué)的推導(dǎo)，邏輯的推理，勢必會讓學(xué)生學(xué)習(xí)感到枯燥乏味，理解困難，進而對物理學(xué)科失去興趣。對于初中生而言，他們更愿意也更容易接受他們熟悉和了解、更接近他們生活的一些東西，這對于激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣尤為重要[2]。那么如何使學(xué)生愉快地接受新知識，就成為了每一位物理教育者一直探討的課題。

1 比喻和類比在物理研究史上的應(yīng)用

可以肯定的說，一個沒有熟練掌握各種教學(xué)技能的教師是難以有效地組織學(xué)生主動學(xué)習(xí)的。因此，作為教師，我們只有運用各種技能，不斷創(chuàng)新，才能使課堂教學(xué)多姿多彩，生動有趣，才能達到教學(xué)目的[3]。實際上在物理的歷史發(fā)展過程中，有許多這樣的運用比喻和類比方法來說明事理的事件，一直以來被人們津津樂道。例如湯姆生以人們熟知的“棗糕”模型來描述原子的結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)時一個不可思議的未知的原子世界變得生動形象，雖然這一結(jié)論有諸多詬病，被人否定，但終難否定他是“一位最先打開通向基本粒子物理學(xué)大門的偉人”這一稱號。最終盧瑟福把原子結(jié)構(gòu)模型比作“人造衛(wèi)星繞地球的圓周運動”， 把原子結(jié)構(gòu)的研究引上了正確的軌道。由此可見比喻和類比在說明一些未知事物上的重要性。還有奠定了電磁學(xué)基礎(chǔ)的法拉第，創(chuàng)造性的引人了電力線、磁感應(yīng)線以描述電場和磁場，使看不見的電場、磁場特點一下子形象生動起來便于人們的認識和理解。

2 比喻和類比在實際教學(xué)中的應(yīng)用

如此種種的形象比喻可以較容易的化解教學(xué)難點，提高教學(xué)效率，有時甚至能在笑聲中，一勞永逸地解決那些原本很難說清楚的問題，起到事半功倍的作用[5]。因此在以往的教學(xué)中我也經(jīng)常用到這樣的方法。

2.1比喻和類比在電學(xué)串并聯(lián)特點教學(xué)中的應(yīng)用

例如，在講到串并聯(lián)電路各用電器工作的特點時，我會把串聯(lián)電路中的用電器比作是同一根繩上的螞蚱，一個動就會牽扯到其它的也要動。這樣就可以說明串聯(lián)電路用電器互相影響。或者把串聯(lián)電路用電器比作是一家人，互相關(guān)心，彼此影響；而并聯(lián)電路就如同住同一胡同的鄰居，雖然會走同一條胡同，但是各家各過自己的日子互不相關(guān)，互不影響。這樣就可把串并聯(lián)電路用電器的工作特點說明了。

2.2 比喻和類比在電學(xué)影響電阻大小因素中的應(yīng)用

對于影響導(dǎo)體電阻大小的因素，在我們通過做實驗獲得結(jié)論以后，還可以進行如此的類比來加深同學(xué)們的印象。電流流過導(dǎo)體就像一群人要通過一條隧道，當(dāng)然隧道口越大（也就是電阻橫截面積越大）人們越容易通過（也就是電阻小）；而隧道口狹窄的（也就是橫截面積小），人們通過就困難（也就是電阻大）。再有如果隧道距離短，人們就容易通過，長了就較難通過（以此來比喻電阻長度對阻值大小的影響）；還有如果隧道平坦，或是崎嶇不平，人們通過的順暢程度也不一樣（以此來類比材料對電阻的影響）；最后，若干天氣悶熱，酷暑難耐，人們就行動遲緩，如果天氣寒冷，人們就會通過加快腳步來讓自己暖和，也就會較快通過隧道（以此來類比溫度對電阻的影響）。

2.3 比喻和類比在力學(xué)浮力教學(xué)中的應(yīng)用

在力學(xué)中，浮力的問題一直是困擾同學(xué)們的一個難點，我在教學(xué)中采用形象教學(xué)法，效果不錯。比如在講到影響浮力大小的因素時，很多同學(xué)總是拿不準(zhǔn)，老是認為浮力大小會和物體的體積、密度、質(zhì)量或是形狀等有關(guān)系。這時我給同學(xué)們講一個故事，把液體和物體擬人化。就是“物體進入到液體里的時候，擠占了一部分液體的空間，一部分液體會被排開或是排出，這些被擠占了空間的液體不會善罷甘休，于是就會反抗，就會給物體一個向上托力，想把物體托出去，這樣就形成了浮力。所以物體所受的浮力是那些被擠占了空間的液體給的，所以浮力大小應(yīng)該和液體的量有關(guān)，即與液體的密度和被排開的液體的體積有關(guān)”。故事講完，同學(xué)們面帶微笑，在輕松愉快中，就把這難點突破了。

2.4 比喻和類比在力學(xué)慣性問題解釋中的應(yīng)用

對于“慣性”問題，同學(xué)們總是感覺應(yīng)該和物體運動的速度有關(guān)。以至于做題的時候總是一錯再錯。他們這種認識應(yīng)該是基于對現(xiàn)實的一些表面現(xiàn)象的感知，比如一輛車，慢開時和快開時造成的車禍結(jié)果是不一樣的，還有跳遠時，快跑和慢跑跳遠成績也是不一樣的。那么我們怎么樣解釋這一現(xiàn)象呢？這時，我會把慣性比作銀行。對于一家銀行，存一元錢銀行就保存一元錢，存一萬銀行就保存一萬元錢。這家銀行不會因為你的存款多少而變大變小。慣性這時就如同銀行的保存能力，你有大速度，慣性就保持大速度；你有小速度，慣性就保持小速度；即使你沒有速度，慣性那就保你持靜止。物體的保持能力是不變的，即慣性不變，與速度大小無關(guān)。

2.5 比喻和類比在力學(xué)動勢能解釋中的應(yīng)用

對于衛(wèi)星繞地旋轉(zhuǎn)時在近地點和遠地點，速度是怎么變化的。我把地球比作父母，衛(wèi)星好比是孩子。青春期的孩子以為自己已經(jīng)長大，不愿總是生活在父母呵護下，不愿離父母太近，就像現(xiàn)在的同學(xué)們。于是當(dāng)衛(wèi)星靠近地球時就快速的運動過去，想趕快離它遠點，速度大。而當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)到離地球遠的時候，它又開始慢慢運動。這樣同學(xué)們感同身受，理解較深。

3 比喻和類比在教學(xué)中具有局限性

“任何比喻都是蹩腳的” ，它的作用也是有限的，它只能幫助理解但絕不能代替對物理知識的正面闡述。它就像那塊連接河岸和船的那塊跳板，它永遠不會是船。所以在日常教學(xué)中必要的推理和數(shù)學(xué)推導(dǎo)是必不可少的。不過我們可以借助于它讓學(xué)生先上船，讓物理變得好學(xué)，讓學(xué)生開始好學(xué)，未嘗不是好事。

參考文獻：

[1] 關(guān)文信 畢鳳祥等.新課程理念與初中物理課程教學(xué)實施.首都師范大學(xué)出版社。2008，11：19.

[2] 聶品 何承魯.以身體作器材 學(xué)習(xí)初中物理.中學(xué)物理。《中學(xué)物理》編輯部。 2012，5： 35-36.

[3] 顧潤生。有效的教學(xué)技能 教學(xué)問題診斷和技能提高。天津教育出版社 2009，3：1.

[4] 婁永關(guān)，淺談物理教學(xué)中的比喻和類比的運用，中學(xué)物理。《中學(xué)物理》編輯部。2012，1：13-14.