例谈科学方法之——类比法、比较法和对比法

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１ ． 概 念 的 类 比
为 了把要表 述 的物 理概 念说 得 清楚 明 白， 往往 用具 体的、 有形 的 、 学生熟知 的事物 来类 比要 说 明的那 些抽象 的、 无形 的 、 陌生 的事物． 通过类 比， 使人 们对所要 学 习的 物 理概念有一 个直 接 的、 具体的、 形 象 的认 识 ， 找 出类似 的规律． 类 比的两个或两类对象要有 相同或 相似处． 电流 、 电压 的概念教 学对 于初 次涉 及 电学 的学 生而 言， 理解起来难 度不 小． 电流 、 电压看 不见 、 摸 不着 、 很抽 象， 将 电流 、 电压 类 比于水 流 、 水压， 从 抽象 到 具体 ， 从模 糊到清晰 ， 学生理 解起来 就就 简单 多 了． “ 用” ， 学生不 容易理解 ， 笔者在教
学过程 中， 用学生在校的情况进 行类 比 ， 上 课 的状 态 就 是 固体 ， 绝大 多数分子只能在 固定 位置 附近振动 ， 下课 的状
态就是液体 ， 液体分子 可以在 一定 的范 围 内运动 ， 放学 的 状态就是气体 ， 气体分子能 自由的在空间到处运动．
２ ０ １ ６ 年１ １ 月第 ３ ２ 期
数 理化 解 题 研 究
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例 谈 科 学 方 法 之
类 比法、 比较 法 和 对 比 法
朋 ●
江 苏省 丹 阳市华 南实验 学校 （ ２ １ ２ ３ ０ ０ ） 赵
摘 要： 类比法、 比较 法和对比法 ， 都是物理 学研究 中常 用的科 学方法 ， 笔 者在 多年 的教 学中发现 学生很难 区分 ， 不会使 用， 很多 时候生搬硬 套． 这 些科 学方 法的应 用远远不止 于物理 ， 学好 这些科 学方法 ， 对 于以后的学 习也有广泛的应 用， 因为 它们都是科 学思维
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得 到大 幅度提高． 二、 比较 法 所谓 比较 ， 就是 将客 观事 物 中发现 和分 析 出来 的个 别部分或某些特性 ， 加 以研究 比较 ， 以确定 事物之 间相 同 点 和相异点 的思维方法． 比较 法是一种物理研 究方法． 是 通过观察 ， 分析 ， 找 出研 究对 象 的相 同点和 不 同点． 它 是 认识事物 的一种基本方法． 比如学 习蒸发和沸腾后 ， 通过 比较 ， 能够 更加深刻 的 理解蒸发和沸腾． 他们 的相 同点都是汽化方式 ， 区别主要 有剧烈程度不 一样 、 发生部 位不 一样 、 发生 条件 不一 样． 通过 比较更好 的掌 握 了蒸 发 和沸腾 异 同点 ， 对容 易混 淆 的知识点也能 了如指掌． 又 比如发 电机 和 电动机 的 区别很 多 ， 比如它们 的原 理不 同， 它们 的结构不 同 ， 用途 不同 ， 能量转换不 同， 但是 它们都是 由线圈和永磁体组成 的 ， 结构很相 似 ， 很容易 混 淆， 通过 比较 的方法 ， 学 生 的认 识 更加 深刻 了 ， 也 能够 区 分发 电机和 电动机 了． 三、 对 比法 对 比法 ， 也 叫对 比分析 法 ， 在科学探 究活 动 中， 常 常 用到对 比分析法． 在一些抽象 概念 的教学 中 ， 有些物理 概 念学生难于理解 ， 可以设计对 比实验 ， 边 引导边 实验边分 析， 抽象 出事物的本质特征． “ 探究沙子和水 吸热升温 的现 象” ， 通过 对 比实验得 出： 沙子吸热升 温 比水 快． 进 而得 出 比热容 的概念． 对比 实验效果 明显 ， 帮助学 生形成 概念 ， 完成 认 识上 的飞跃． 热值 的教学 中， 也采 用 了对 比法 ， “ 比较质量 相等 的不 同 燃料燃烧时放出的热量” ， 通过燃烧酒精和碎纸片， 对比发 现烧杯中的水升高的温度不同， 进而引入热值的概念． 学生理 解热值的概念就比较透彻， 老师的教学过程也比较 自然 综上所述 ， 如果用 一句话来 概括这三种科 学方法 ， 笔 者认为 ， 类 比法 主要是 找相 同点 ， 对 比法 主要 找不 同点 ， 比较 法 是 既 要 找 相 同 点 又 要 找 不 同点 ． 类 比法 、 比较 法 和 对 比法在初 中物 理教 学 中有着重 要作 用． 对教 学难 点 的 突破和教学重点的突出 ， 也有着非 常重要 的作 用． 这些科 学方法的应用远远不止于物理 ， 学好这些科学 方法 ， 对 于 以后 的学习也 有广泛 的应 用 ， 因为它们 都是科 学思 维 的
２ ． 方 法 的 类 比
些物理概念或者物理规 律是通过 相 同的物理研究 方法得 出的 ， 对于这些物理规 律或者物 理方法 的学 习， 可 以指导学生归 纳 、 总结． 进 而在脑海 中把松 散 的 、 繁 复 的 知识点建构 出物理体系． 比较 物 体 运 动 的快 慢 可 以 采 用 “ 相 同时 间 比 路 程 ” 或 者“ 相 同路程 比时 间” 的方法 ， 学 生 比较容易理解 ． 这种方 法 也 可 以迁 移 到 以 后 相 关 知 识 的 学 习 中 ， 比 较 物 质 的 密 度 可以“ 相 同体积 比质 量” 或者 “ 相 同质量 比体积 ” ， 比较 功率可 以“ 做相等 的功 比时 间” 或者 “ 相等 的时 间比较做 功 的多少 ” ． 物理学习方法的类 比可 以降低 新学 知识 点 的 难度 ， 方法迁移了 ， 学生学得更 轻松 了． 在密度 、 压 强 概 念 的教学 中 ， 苏 科 版 物 理 教材 的定 义： “ 某种物质 的物 体 ， 其 质量 与体积 之 比叫作 这种 物质 的密度． ” “ 物体所 受 的压 力与受力 面积 之 比叫作压强． ” 对 于所有这些 利用 比值定 义法 给 出的物理 概念 ， 学生 学 习、 理解 的方法也是统一 的． 如 果学生意识 到这些 概念都 是通过 比值定 义法 给 出的 ， 可 以使学 生 的物理学 习效 率
的 基 础 方 法．
关键词 ： 类比法； 比较 法 ： 对 比法 中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ２ 文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ３ ３ ３ （ ２ ０ １ ６ ） ３ ２— ０ ０ ５ ３—０ ｌ
类 比法 、 比较法和对 比法 ， 都是物理 学研究 中常用 的 科学方法 ， 笔者在多年 的教学 中发现学 生很难 区分 ， 不会
使用， 很多 时候生搬硬套． 本 文就这几 种相似 的科学方法
的运用进 行讨论． 类 比法 所谓类 比， 就 是 由两 个对 象 的某 些相 同或 相似 的性 质， 推 断它们 在其他 性质 上也 有 可能相 同或相 似 的一种 推 理形式． 类 比是 一种 主观 的不充分 的似真 推理 ， 因此 ， 要 确 认 其 猜 想 的正 确 性 ， 还 须 经 过 严 格 的 逻 辑 论 证． 类 比 法在初 中物理 中的应用 很多 ， 主要有 概念 的类 比和方法 的类 比两 种 ．