曹军

[摘要]高中物理教学中，教师引导学生学习并运用形式类比、模型类比、过程类比以及物理学史中的类比等方法，培养学生的类比思维能力，提升学生的物理学习能力和学习效率。

[关键词]高中物理;类比思维;学习效率

[中图分类号]G633.7[文献标识码]A [文章编号]1674-6058（2020）08-0044-02

类比思维是通过对两个具有相同或相似特征的事物进行对比，从某一事物的某些已知特征去推测另一事物的相应特征的思维活动。类比思维是在两个特殊事物之间的分析比较，通过与已知事物对比，同中求异，异中求同，最后达到较快较好地认识事物本质的目的。苏联学者瓦赫罗夫曾说过：“类比像闪电一样，可以照亮学生所学学科的黑暗角落。”在高中物理教学中，结合教学内容，通过公式形式类比、物理模型类比、物理过程类比、物理学史类比，教会学生类比推理，培养学生的类比思维，提升学生的物理学习能力和学习效率。

一、公式形式类比

二、物理模型类比

物理模型是人们通过科学思维对物理世界中原物的抽象描述，是按照物理科学研究的特定目的，用物质形式或思维形式对原型客体本质关系的再现。物理模型在高中物理学习中具有十分重要的作用，物理模型类比是培养类比思维的有效手段。

例如，在学习氢原子模型时，可与天体运动模型相类比。电子绕原子核运动与行星绕太阳运动都是圆周运动模型，而且在其他方面也存在类似之处，列表如下。

建模是研究物理学问题时常采用的一种方法，一般是根据实验现象和实验结论，分析得出相应的规律，利用已有的模型来类比，从而建立起新的模型，促成新的发现。因此，通过模型类比训练不但可以提升学生的类比思维能力，更能培养学生的创新能力。

三、物理过程类比

很多不同的物理过程之间存在相同或相近的特征，因此在对应的物理规律上也存在类比的可行性。借助类比法将复杂的物理过程与熟悉的物理过程进行对比，可以实现对物理过程的准确把握和规律内涵的正确认识。

例如，在学习“LC回路”时，可与单摆摆动过程进行类比。将LC回路在振荡过程中的电能和磁场能的转化与单摆摆动过程中的重力势能与动能的转化类比，列表如下。

从上面类比分析可看出，LC回路中的电场能与磁场能的转化和单摆摆动中的重力势能与动能的轉化有类似的规律，采用类比的方法可使较抽象、复杂的电场能与磁场能的转化过程更加清晰、更加易于理解。

四、物理学史中的类比

可以说物理学的发展离不开类比思维，通过类比创造出来的概念，往往会成为物理领域的新发展，它使人们摆脱思想的束缚，成就物理学史上的辉煌。在物理学发展史上类比电场线与磁感线、原子结构模型与行星模型、万有引力与静电力等，都是根据类比而得出的科研成果，是人类物理学发展史上的大事件，所以类比思维对学习物理是十分重要的。在物理教学中，教师可以利用物理学史上的经典故事，让学生体会到前人是如何利用类比思维解决物理问题的，加深学生对类比思维的认识度，鼓励学生运用类比思维探讨物理知识。利用物理学史的价值，可有效培养学生的类比思维，建立学生对物理学的情感。

总之，教师在教学中必须重视对教材内容的挖掘，收集类似知识点或看似不相关但能够在某些方面具有可比性的知识点，灵活运用类比方法激发学生的探究意识，培养学生的类比思维能力，并引导学生将其内化为物理学习的能力，提高物理学习效率。