吴新生

【摘 要】阐述利用类比法通过分析、对比、联想、转化与验证的思路将新的、复杂的、困难的知识与旧的、简单的、易懂的知识联系起来，运用已经掌握的知识和方法来学习和理解新的知识，减轻学生对新知识的畏惧心理压力。同时也为教师讲授课程、梳理知识脉络作出一定的指导，帮助学生理解知识。

【关键词】高中物理 类比法 教学策略

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）01B-0112-03

高中物理教学中，我们发现很多知识都是有一定的规律可循的，教学者要做的就是去研究这些物理知识应用的规律，并在实际的教学中渗透这些学习方法和学习规律。笔者就此从解题中归纳的现象、过程、模型与思维四种类比法讲解类比法在物理教学中的应用。

一、现象类比法

生活中的许多现象都蕴含着丰富的知识与哲理，比如很多学历不高的老师底下总有一手压箱底的好活儿，他们手下的工艺品更是不甚枚举。仔细观察就会发现，其实是他们使用自己丰富的实践经验锤炼出了自己的一双巧手。教学中，各种有趣的物理现象为我们的学习创设了最原始也最简洁明了的参照。我们在学习新的知识或解答题目时，也总是以这些形象的视觉现象来作为第一手的资料进行思考。

〖例1〗 顺正向传播的一个波形，t=0时所形成的图形如图1-1，另外两个图是x轴上振动形成的质点的运动图象。

在解决振动问题的过程中，绳子产生的波动是经常被教师和学生拿来做探讨问题的参照物，在分析的过程中，由形象进入抽象的过程为学生进行思考提供很大的便利，其质点的运动规律也符合振动图象所反映的运动规律，这就是现象类比法的用处所在。

二、过程类比法

过程类比法，即将不同类型的物体和不同的运动方式进行分析和对比，发现其中的运动原理与分析思路的相似性，然后应用所学的基础知识进行类比式分析，参照已经学过的分析过程和计算方式，对所求问题进行求解。

〖例2〗（1）如图2-1所示，由圆形和直线型理想轨道组成的运动系统中，有一个理想直线悬杆在直线型轨道上方，套有一理想圆铁环，直线型轨道与环心轴线相重合，在圆轨上高h处从静止滑下一块理想磁铁B，滑到直线轨后运动至环A附近，设 A、B质量为mA，mB，解出环所得最大速度以及在全程中环和磁铁能够得到的总内能。

（2）如图2-2所示，质点B在h高度的理想轨道上静止下滑，到达直线轨道上后撞上质点A，且A、B形成了一个整体，解 A所得最大速度及系统增加的内能。

过程类比法是指通过在解题的过程中，找出两者的相似性，上例中即是通过碰撞所形成的内力作用力与磁铁所形成系统后所产生的内力作用进行类比，从而应用能量守恒最终解决了问题。

三、模型类比法

模型类比法是高中物理题目分析中常用的一种分析方法，高中物理常常建立的模型包括皮带、斜面、人船、单摆、弹簧、平抛、爆炸、子弹打木块等经典模型，认识和掌握这些模型为解决实际的物理问题提供极大的帮助。

〖例3〗（1）图3-1所示，理想平面上二个带有正电荷的质点A、B质量为m和2m，A从某个远距离以初速度v0向着B靠近，求

① 两个质点之间的距离最小时，二者的速度；

② 两个质点再次相距最远时，二者的速度。

（2）图3-2所示，理想水平面上有两个质点质量分别为mA，mB由一根弹簧进行相连，初始时刻弹簧处于自由状态。现在A得到了一右向的瞬时水平冲量，初速度为v0的A开始进行压缩弹簧的运动，进而B也开始进行了运动。求

① 该系统所能获得的最大弹性势能；

对二者进行分析可知，点电荷进行运动的物理模型与弹簧进行压缩的运动过程极为类似，在解决点电荷的运动时，类比弹簧的运动可以直观地理解题目所表达的含义，解答步骤也是大概差不多的。

〖解析〗 （2）系统能够得到的弹性势能的大小取决于弹簧被压缩的程度。根据题意可知：在A、B二者的v大小相等时，弹簧形变最大，储存的弹性势能也最大。

模型分析法是物理学科中的一把利器，掌握平时所见的模型的益处是不言而喻的。模型对于分析问题、设计解决方案，有着不可估量的意义。

四、思维类比法

思维类比法是基于处理不同的题目时，可以采用跨越章节和范畴的物理学知识，对知识进行仔细地逻辑推理，这种方法类比的相似性大多建立在丰富的日常知识的基础上，只有掌握大量的习题实践经验，才能在日常的学习中比较出色地应用该方法。

〖例4〗 （1）理想水平面上，三个带电质点a，b，c各自处在一个正三角形的三个顶点上。a，b的正电荷量为q，质点c带负电。该系统处于水平放置的均匀电场中。已知静电场力常量为k。假设三个只质点都处于v0=0状态，那么匀场强为（ ）

可以看出，思维类比法最终将貌似不是一个系统的知识放在了同一个系统中，这是基于一种透过现象看本质的方式，对于学生学习物理知识，掌握解题技巧有很大的挑战性。

综上，类比法用于解题中，从已有的解题经验和生活经验出发，充分考虑了知识的相似性与原理性，根据已有的解题方法进行变通或变形，从而打开解题思路，完成对题目的解答。过程类比法注重温故知新，模型类比法注重经典物理模型的应用，思维类比法注重常用分析方法的普适性，类比法使学生在物理学习的道路上越走越宽阔。

（责编 卢建龙）