郭怡同

摘要：在物理學習中引入類比思想，可以有效提高學習質(zhì)量和效率，對解決一些物理難題起到重要的作用。本文主要針對類比思想在高中物理解題過程的應(yīng)用進行分析，提出自己的幾點淺薄思考，希望給予廣大高中同學以參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：類比思想；高中物理；解題；應(yīng)用；分析

在高中階段，物理知識具有一定的抽象性，很多物理問題在解決過程中會遇見一些困難。因此，很多同學都對物理學習產(chǎn)生了恐懼和厭煩的心理，影響大家物理成績的提高。而引入類比思想解決物理問題，可以拓展解題思路，將陌生的習題與熟悉的現(xiàn)象進行結(jié)合與比較，進而揭開物理現(xiàn)象和物理過程的本質(zhì)。還能夠增強自身的解題能力，實現(xiàn)舉一反三的效果。

一、類比法概述

類比法主要是根據(jù)兩個系統(tǒng)或者兩個研究對象在一些屬性上的類似，而推理出相關(guān)屬性的思維方法。在高中物理解題中，類比法是一種重要的推理方式，結(jié)論需要經(jīng)過試驗證明，類比對象所擁有的共同屬性越多，那么結(jié)論就越真實可靠。在高中物理學習中，不同的問題經(jīng)常會具有一定的相似度，主要包括圖像以及公式上的類似。而運用類似思想探索和解決問題，就是發(fā)現(xiàn)其相似性，進而運用所學的知識去解決問題。類似法主要包括模型類比、方法類比、性質(zhì)類比、規(guī)律類比、現(xiàn)象類比以及概念類比等。

二、物理知識之間的類比

1.力學問題

力學是高中物理的重要知識模塊，而力學問題基本都是遵從自然規(guī)律，因此，存在較多的類比之處。例如在學習加速度這一知識點時，速度成了類比的重要因素；而在學習電容器這一知識點的時候，歐姆定律則是類比的重要參考。因此，咱們在解決物理問題的過程中，一定要抓住概念之間的關(guān)系進行類比，然后進行總結(jié)與歸納。在解題過程中，通過類比思想解決問題，進而起到良好的解題效果。

例如在解決這一力學問題的過程中：長為5米的細繩的兩端分別系于豎立在地面上相距為4米的兩桿頂端A、B。繩上掛一個光滑的輕質(zhì)掛鉤。它鉤著一個重為12牛的物體。平衡時，繩中張力T等于多少？此題的解決思路基本為：分析各個力、畫出力學圖、然后列方程，類比各個計算量，然后得出正確答案。

2.物理知識模塊之間的類比

在高中物理各個知識模塊中，也存在一定的相似規(guī)律，例如光粒子性和小球碰撞之間都存在類比關(guān)系。又例如電荷、天體運行以及引力勢能之間也存在一定的類比關(guān)系。

例如在解決這一電學問題的過程中：一個半徑為R的絕緣圓形軌道，其屬于水平位置，一個小球Q沿著軌道運行，小球Q帶有一定的電荷，軌道平面在B點上放有電荷E，給予小球Q一個初度，其沿著圓形軌道進行勻速運動，求電荷E的數(shù)值？此題為物理知識競賽題，具有一定的解決難度，如果同學用常規(guī)的解決方式難以有效解決此題，因此，同學要通過光學原理和力學進行類比進行求解，并且在解決此題的過程中，培養(yǎng)自身的類比思想。

3.學科之間的類比

例如下題：地球圍繞著太陽做勻速圓周運動，由于太陽中所產(chǎn)生的核反應(yīng)使其發(fā)光，而太陽自身的質(zhì)量也在持續(xù)變小。通過上述條件可以推理出，在未知年后，太陽與地球之間的運動情況是？

這道題的關(guān)鍵條件是如果太陽質(zhì)量是恒定不變的，那么太陽所帶給地球的引力就不會變化。而太陽質(zhì)量持續(xù)在變小，那么引力就會一直變小，如果引力要比向心力小，那么地球就會脫離目前運行的軌道。因此，在未知年后，太陽與地球之間的運行半徑會越來越大。

而通過類比思想，我們也可以對此題進行有效解決。在化學課堂中，我們學過比較鎂和鈉的半徑，知道原子半徑主要是由原子核到核外電子間的距離所決定的。因此，在解決這問題的時候就變得十分容易了，我們可以將太陽類比為原子核，而將地球類比為核外電子，如果原子核的質(zhì)量變小，那么半徑就會變大，所以兩者之間的運動情況是運行半徑越來越大。通過將物理學科與化學學科之間的類比，可以輕松解決這一問題，而不用傳統(tǒng)的解決方式進行推導(dǎo)，避免出現(xiàn)思維混亂的情況，因此，運用學科之間的類比可以有效解決物理習題，進而在強化自身物理解題能力的同時，還可以鞏固其他學科的知識。

三、培養(yǎng)類比思維需要注意的問題

我們在解題中運用類比思維的時候，一定要注意類比對象之間的聯(lián)系，不能為了類比而去類比，要注重兩者之間的相似性以及差異性，進而避免踏進機械類比的誤區(qū)。同時，我們在類比過程中，要盡量將生活中常見的物理現(xiàn)象和概念與問題進行類比，將陌生的習題變得更加熟悉。

總而言之，在物理學習中運用類比思想，可以將陌生的習題變?yōu)槲覀兪煜さ念}目，并且將復(fù)雜的思維過程簡單化，在提高解決問題效率的同時，還可以鍛煉自身的思維能力。同時，在物理解題過程中有意識地培養(yǎng)自己類比思維，也可以讓物理知識呈現(xiàn)系統(tǒng)化，讓各個知識點之間的聯(lián)系更加明確和順暢，進而提高解題的效率。在高中物理學習中，類比思維具有十分廣泛的應(yīng)用范圍，我們不僅在解題中可以使用，同時在課堂學習中也可以使用，將熟悉概念與陌生概念開展類比，也可以拉近我們與物理知識的距離，進而提高學習效率。

參考文獻：

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