浅谈比较法在初中物理教学中的应用

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，加以研究对比，以确定事物之间相同点和相异点的思维方法。有比较才能进行鉴别，根据一定的标准对彼此有某种联系的事物进行分析，就事物的实质进行比较，在学习和工作都有重要意义。

物理学中有许多物理概念和物理规律具有可比性，运用比较法可以帮助学生接受新概念，并加深对概念的理解，达到帮助学生理解和接受新知的目的。

现就初中物理教学中，如何运用比较法引导学生辨析事物的同中之异或异中之同作初步探讨。

首先，是用“比较”引入新概念。有些物理概念间有许多相似之处，讲解一些概念之后，另一些概念可用比较法引入，使教学难度降低，并能把规律揭示出来。例如，为了让学生理解“功率”，可用速度进行比较。让学生理解，在运动学上，用相同时间内通过的路程多少可判断物体运动的快慢；在力学上，也可以用相同时间内做功的多少判断物体做功的快慢。

其次，用“比较”可以深化概念。在上新课时，知识往往比较分散，复习课上教师要帮助学生通过比较，把一些有内在联系的知识串联起来，以深化概念。例如在讲解了“相互作用力”和“平衡力”后，可让学生比较两组力的不同点和相同点：

通过比较，加深学生对相互作用力、平衡力的理解和应用。

再次，用“比较”区分规律。着重区分两个相似规律的不同之处，抓住事物本质，加以区别，从而弄清物理规律，并能灵活运用，防止生搬硬套。例如在电学中，电压表、电流表的使用和连接，学生往往容易混淆，出现差错。若能把电压表和电流表并列比较学习，学生就会印象深刻，不易出错。告诉学生两点间才有电压，而电路中每点都有电流，且串联电路电流处处相等；电压表的内部电阻很大，电流表的内部电阻很小。所以电压表和电流表接线的不同点是：电压表与被测电路并联，能与电源两极直接相连；电流表与被测电路串联，不能与电源两极直接相连，以免电流过大烧毁电源和电流表。直流电表不能反转，否则指针会弯曲损坏。因此，电压表和电流表接线的相同点是：电流“+”入“—”出或正接线柱靠近电源正极，负接线柱靠近电源负极。通过这样抓住本质的分析比较，学生就能清晰区分两电表的异同，并能在实际操作中熟练运用。

比较法教学对学生新知识学习有帮助，比较实验可以加强直观教学，有助于学生建立概念，理解规律，突破难点。因此对比实验在物理教学中被广泛应用。在教学中，如何运用好对比实验是物理教师值得研究的问题。

首先，运用对比实验引入新课，激发学生的学习兴趣。教师从启发性对比实验开始引入新课，不但能激发学生强烈的求知欲，引起学生浓厚的学习兴趣，而且有利于向学生显示新课题的目的性。例如，在讲解初三新课“浮力”时，可对比做如下实验：（1）用弹簧秤称物体所受重力，观察此时指针所示读数。用手轻轻往上托物体。学生观察：此时指针所示读数变小。学生分析原因：物体受到向上的力后，对弹簧秤向下的拉力相应减小，所以读数减小。（2）把实验“（1）”中的重物浸入水中，学生观察发现，此时弹簧秤示数也变小。通过与实验（1）相对比，学生很快就明白此时弹簧秤示数变小的原因是：物体在水中受到一个向上的力。教师适时告诉学生，物体在水中所受向上的力，就是浮力，顺利引入新课。再例如，在讲解光学中“实像”“虚像”概念时，可利用如下的对比实验：在一屏幕前并排放置一凸透镜和一平面镜，两镜前放一点燃的蜡烛。此时学生可观察到，通过透镜所成的像可被屏幕接收，而通过平面镜所成的像不能在屏幕上显现出来。教师分析原因并引入新知识：被屏幕接收的像，是由穿过透镜的实际光线会聚而成的，是实像；不能被屏幕接收的像，是光线反向延长线会聚而成的，没有实际光线，是虚像。这样，通过对比实验，学生对实像、虚像成因的印象就深刻了，并能轻易区分和判断。

其次，用比较的方法可以放大现象的微观变化，提高实验的可见度。有些物理现象，观察起来不明显，尤其是在演示实验时，很难使全体学生都看到实验现象，这时运用对比实验，对微量变化进行“放大”，往往可以大大提高实验的可见度，也能大大提高实验的可信度。例如，为了证明声音由振动产生，可敲动音叉发声，但音叉振幅小，学生观察不到音叉的振动，难以信服声音是由振动产生的。此时可把音叉放入平静的水中，水被振动的音叉激起高高的水花。通过前后实验的对比放大，学生既被新奇的实验现象所吸引，同时又深深地信服“声音由振动产生”。类似的实验还有：为证明大气压的存在，可在一盒装密封液态的牛奶里插吸管，让一学生用力通过吸管向盒子吹气并迅速放开。学生观察到的现象是，用力吹气，牛奶反而喷涌而出，吹和涌的对比反差，提高了“大气压存在”这个结论的可信度。

再次，运用“同时比较”实验，可以提高课堂效率。例如， 在探究凸透镜成像规律时，用三套装置同时做：(1)物距u > 2f的成像规律；（2）物距2f > u > f的成像规律；(3)物距u < f的成像规律。通过三个物距区间的同时实验,学生可以轻易地总结出相对应的成像区间和成像大小、正倒、虚实，以及一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小，成实像时物近像远像变大等凸透镜成像规律。

通过改进实验做法，既缩短实验时间，又加深了学生对实验规律的理解记忆。因此用“同时比较”实验，可大大提高课堂效率，且现象直观，可比性强。

最后，可以通过比较实验来验证理论。例如：人教版第七章第二节《欧姆定律及其应用》中关于电阻串联与并联特点的研究，用欧姆定律和串、并联电路电流电压特点推导出串、并联电路电阻的规律后，仍有一部分同学对理论推导感到不可靠。此时，可把一个灯泡分别和一个电阻、两个电阻串联（或并联），比较几种情况下灯泡的亮度，通过实验现象可说明串联电阻的总阻值比任何一个分电阻的阻值大；并联电阻的总阻值比任何一个分电阻的阻值小。可见，用可控实验来验证理论推导，学生对结论就会更加信服，且能有效进行新旧知识的衔接，促进知识的正迁移。

除了新知的讲授可用比较法外，习题课也可应用。一道物理题往往有多种解法，在解题过程中或解题后进行多种解法的比较，不仅有助于巩固基础知识，掌握基本解法，而且还可以鉴别出最优、最简便的解法，掌握解题规律和解题技巧

总之，在物理教学中适时运用“比较”法，对教学难点的突破和对教学重点的突出，都有非常重要的作用，能使一些不容易直接从理论上理解的问题变得简单而直观。

可见，在物理教学中，引导、帮助学生恰当运用比较法，是提高物理教学质量，提升学生学习能力的重要手段。在教学中灵活、准确地运用比较法，不仅可以密切物理知识和物理规律的内在联系，而且可以使学生在比较中去伪存真，由此及彼，将知识和方法融会贯通，对教学难点的突破和教学重点的突出，对启发学生的思维，培养学生的创新能力，有着非常重要的作用。