物理教学中的比喻，本文主要内容关键词为：比喻论文,物理论文,教学中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在物理教学中有不少重要的概念，学生往往难以理解。如果在讲课中利用一些恰当的比喻，这对于解决教学中的难点是十分有利的。常用的比喻可大体分为以下几类：
第一类：借用直观的现象或事物来说明物理概念的比喻，可称为“物理模型”比喻。
例1.容器中气体对器壁产生的压力，是大量分子对器壁不断碰撞的结果。
比喻：雨天撑伞，大量雨滴不断地与伞面碰撞，对某一个雨滴而言，它给予伞面多大的冲力，落在伞面什么地方，这都是偶然的、断续的。但是对大量雨滴来说，每一时刻有许多雨滴落到伞面上，这就形成了一个恒定的、持续向下的作用力。雨滴越大，下落高度越大时的终极速度愈大，雨伞受到的压力也就越大。学生有这样的体会，就容易理解这个比喻，从而也明白了容器中气体对器壁产生压力的原因。
例2.楞次定律中“阻碍”两字的含义，学生常有误解，导致对定律难以准确掌握。
比喻：一无水之渠，当有水注入时，渠内水量变化是增加的，为“阻碍”其增加，就要逆水流方向施加阻力（如向外抽水）；当水停止注入时，渠内水量变化是减少的，为“阻碍”其减少，则应顺水流方向给以动力（如向内注水）。这个比喻有助于学生对“阻碍”含义的理解，扫除学生障碍。
例3.电容器电容在数值上等于两极板间电势差增加一个单位电压时所需的电量。电容器的电容只决定于其本身的结构和尺寸。
比喻：向不同形状的容器注水时，各容器水面都会升高。但是要使不同容器的水面都增加一个单位高度，所需注入的水量不同。这只决定于容器的形状和尺寸，而与水无关。
例4.原子中的电子只能按一定轨道绕核运转，因而原子的内能不会连续地变化，只允许取一系列不连续的值，即原子能级是量子化的。这是一切微观粒子的共有属性，在宏观世界中没有任何相应的“模型”说明它。
比喻：人在上台阶时，人的势能只能是某一台阶处的势能，不能占据任意两级台阶间的任意能量值。
第二类：学生对一些物理概念缺少感性认识，因而很难上升到理性认识，可借助“过程分析”比喻。
例1.电磁波的传播。
比喻：高频电流→火车；音频电流→货物；天线→车站。
调制→发射→传播→接收→调谐（所需信号进入后级）→解调。
这好比装货→出站→运行→进站→调度（安排列车进入货房）→卸货。通过比喻：学生对电磁波传播的整个过程及各部分的作用有了直观的了解。
例2.能量是表示物体做功本领的物理量。
比喻：你手中的钱，别人不知有多少，通过你买的东西就能知道你的钱数。能量相当于你的钱，买的东西相当于功。有钱可以买东西，与具有能量的物体可以做功相仿；钱越多买的东西越多，与能量越多的物体对外做功越多类似。反之亦然。这个比喻既有助于对能量的理解，又能明确功和能是两个不同的物理量。
第三类：物理上的某些事物与生活中的事物有很多共性，深奥的物理概念与浅显的物理常识又有很多内在的联系。对此可用“参照性质”比喻。
例1.静电场的性质与存在。
比喻：用带电量尽量小的检验电荷，可以检验静电场的性质，道理与人在测体温时，插入体温计不会引起体温变化一样；电场存在与检验电荷无关，这与不用体温计测量时人的体温照样存在一样。这样的比喻，学生易于理解与接受。
例2.电场力对电荷做功，电荷的电势能减少；克服电场力做功，电荷的电势能增加。
比喻：重力对物体做功时，物体的重力势能减少；克服重力做功时，物体的重力势能增加。学生对静电场陌生，而对引力场熟悉，可以根据二者的共性，利用它们进行比喻，达到化难为易的目的。
第四类：物理中的某些规律及推论，与生活中的结论相同，物理各部分知识间也存在着同样的特征。这时可采用“考察效果”比喻。
例1.做加速运动的物体，加速度逐渐减少，速度却在不断增大。学生一般认为“加速度减小，速度自然也就减小了。”
比喻：在银行存款，每天存额逐渐减少，可存款总额却与日俱增。通过比喻，学生豁然开朗，解除了疑惑。
例2.电流既有大小又有方向，为什么是标量而不是矢量呢？这当然可以用“是否符合矢量运算规则”来判断它是标量还是矢量，但是运用比喻则更简单明了。
比喻：力是矢量，只是改变其大小或方向，效果就会改变。用电炉烧水，当改变电流方向时，电能转变成热能的效果不会改变，因此电流是标量。
运用比喻，确实是使课堂教学生动形象的有效途径之一。但是在运用比喻时要注意到以下几点：（1 ）用来作比喻的事物应是学生熟悉的、容易理解的和生动具体的；（2）比喻的语言必须精炼而恰当；（3）用来比喻的二者又必须具有相似性；（4 ）比喻的目的是为了帮助学生更好地理解概念和规律，绝对不要把比喻庸俗化，更不能喧宾夺主。笔者在教学实践发现，比喻以学生较为熟悉的物理形象类比那些抽象的物理概念，唤起学生脑中的已有表象进行形象思维，具有化抽象为形象，化复杂为简单，化枯燥为有趣功能。这对于提高课堂教学效果，达到对所学知识的准确掌握有积极作用。