中学物理教学中“比较法”的运用
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摘 要：“比较法”是人们识认事物的一种基本方法，在中学物理课堂中有针对性地使用，能有效地提高课堂教学效果。
关键词：比较法 中学物理 课堂教学 效果
“比较法”是指通过观察、分析，对研究对象本质特征上的同一性和差异性进行误别的逻辑思维，是人们认识事物的一种基本方法。在中学物理中，有很多物理概念或规律相互之间是有密切联系的，如电势能与重力势能、速度与加速度、电场与磁场、等，这些概念和规律意义相近、形式相似，学生很容易混淆。如果在教学中恰当地运用比较，找出各概念或规律的内在联系与区别，就能帮助学生有效地掌握每一个概念的内涵和外延，融会贯通拓展提高知识迁移的能力。
一、用“比较法”引入新概念
有些物理概念间有许多类似之处，隐藏着某些规律。在讲解一些概念后，另一些概念可用比较法引入，揭示知识规律，降低教学难度，增强课堂效果。
二、用“比较法”深化概念
物理学中除了有很多相近的概念外，还有很多本质不同但形式却相似的概念和规律。例如：质量和重量、动能定理和动量定理、万有引力定律公式F=r-和电学中库仑定律公式F=r-等。学生对这些相似的概念或的公式很容易混淆。教师在在课堂教学中运用“比较法”加以比较，学生既能有澄清混淆又能触类旁，提高教学效率。
牛顿第三定律的教学中，学生总是分辨不清作用力和反作用力与平衡力这两组概念，往往认为既然马拉车的力等于车拉马的反作用力，这两个力不就相互抵消了吗？因此得到马拉不动车的错误结论。我们用“比较法”引导学生对作用力与反作用力与衡力这两个不同概念进行了比较。先让学生找出其共同点：都是大小相等、方向相反的。再比较其的不同点：作用力、反作用力是分别作用在两个不同物体上的，所以不能进行合成，也无法抵消；而平衡力却是作用在同一个物体上的，因此用力的合成法则可以求出它们的合力为零，能互相抵消。另外作用力、反作用力是同种性质的力，它们互为依存，一个消失，另一个也就消失了；而一对平衡力可以是不同性质的力，它们之间也没有依存关系，一个消失，另一个依然存在。通过这样的比较概念就不会混淆了。
三、用“比较法”区分概念
有些相反性质的物理概念也可用比较法讲解。比如在电磁学中应用左、右手定则往往会引起混淆。教师在讲解时首先讲解类同处，①、都是手掌，四指可以并拢，姆指与四指垂直。②、物理量类同，磁感线穿过手心，四指指向表示电流方向，姆指表示受力运动的方向。
有的学生会质疑：求受力运动方向用左手，求电流方向用右手，这是错误的。用左手还是用右手判定，关键不在于求哪个量的方向，而在于条件，即导线中电流与导线运动方向的因果关系。若是由于导线中有了电流在磁场中受力运动，那么不论是求磁场方向、电流方向还是导线受力运动方向，都应用左手定则；若是由于导线切割运动而产生电流，则不论求磁场方向、电流方向还是导线运动方向，都应用右手定则。
实际上，共同特性易记，细微差别难分。例如在比较磁感线和电场线时，学生对线上每一点的切线方向都和该点的磁感应强度或电场强度方向相同，单位面积里线的疏密程度都代表该处场强大小等共同特点，是很容易记住的。教师在教学中要重点指出区别：静电场的电场线是从正电荷出发到负电荷终止的，是有头有尾的曲线；而磁场中的磁感线则是一条条封闭曲线，无头无尾，在磁体外部由N极出发通过外空间进入S极，在磁体内部由S极回到N极。平时所说的磁感线由N极指向S极只是指外部磁场而言。再如对速度、平均速度、即时速度、速率这些有部分相同内涵而有不同外延的相近概念，更要通过“比较法”搞清他们之间的微细差别，这样才能使学生真正掌握所学的知识。
四、用“比较法”巩固原有概念，明确新学概念
每个新概总是在对已学过的原有概念进行扩充或变化的基础上得出的。因此，用“比较法”加以巩固。
如加速度是高中力学中的重点和难点，加速度概念是从速度变化基础上形成的，很多学生喜欢用速度来类比加速度，认为速度大加速度自然也大，加速度大速度也就大，不明白这两个概念在数值上没有直接联系。教师在课堂教学时，把加速度与速度两个概念放在一起进行比较，速度是位移对时间的变化率，表示单位时间里物体通过的位移；加速度是速度对时间的变化率，表示单位时间里物体速度的变化量。加速度总是和速度的变化联系在一起的，而不是和速度大小相联系。速度再大但没有变化，加速度只能是零，反之速度虽小但变化很大，那加速度也就很大。再利用单摆或弹簧振子运动中加速度与速度之间关系为例加以说明，并比较两者的公式、单位等，就可以使学生对新学的加速度概念与原有的速度概念之间的同异有较清楚的了解了。
五、将物理概念与生活知识类比
有些物理概念看似深奥、难懂，教师讲解难度较大，其实若能用“比较法”使之与一些生活常识作适当的比较，则能化难为易。如在讲解电场强度定义时，F与q之比对该点电场强度是E=q， q是电荷放入电场中某点受力F，E是电场属性，与是否放入电荷及放入电荷的电量大小无关，这一点，学生不理解，为何既从电荷受力定义却又与电荷电量无关？这里不妨举一例，把这一定义与购买铅笔单价相比，把电荷电量看作铅笔支数，受力看作付款，电量越大受力越大，但二者之比不变，它是电场属性。放入电荷只是让其属性表现出来而已。
总之，通过这样的比较和思索，学生豁然开朗，较快地接受了新概念。“比较法”在中学物理中的灵活运用更能增强教学效果。