运用比较思维培养科学能力
周艳
所谓比较是对两个或两个以上事物进行研究，找到其相似或区别之点，找出异中之同或同中之异，从而发现和揭示事物的内在本质。在物理教学中运用比较思维辨析物理概念，有助于知识系统化，消除模糊认识，加深知识的理解和记忆，可达到深化概念、活化规律、开拓思维、培养科学能力的目的。
（一）相同概念的比较思维
各种不同物质一般都有各自一定大小的密度、比热，不同的晶体有不同的熔点，不同物质沸点不同，不同燃料有不同的燃烧值，不同的导体有不同的电阻率等等。譬如让学生在复习、查看物质密度表时，应通过对比，归纳出如下规律性知识：（1）通常固体的密度最大（软木除外），液体密度次之（除水银外）气体最小；（2）一般金属的密度大于非金属的密度，金属中铝的密度最小；（3）液体中水银密度最大，它比常见的金属铜和铁的密度还大；（4）海水的密度大于水的密度，纯水的密度为1.0×103千克/米3，通常就可以诊断是普通水的密度，冰的密度为0.9×103千克/米3；（5）每种物质都有一定大小的密度。从因体到液体，其中铝和大理石、冰和蜡、煤油和酒精的密度值相等，对于这些物质，如果只知道密度值，是不能判断它们是哪种物质的；（6）氢的密度最小，仅是水密度的十万分之九，是空气的百分之七，所以节日的彩色气球都充以氢气，使其有能在空气的浮力作用下升空。经过这样的归纳总结，大大加强了同学们对密度和物质密度的认识与理解，提高了运用与计算能力。物质的比热、熔点、沸点等特性都可以进行类似的归纳、总结。
（二）相似概念的比较思维
如压力与重力、压力与压强、惯性与惯性定律、蒸发与沸腾、实像与虚像、电压与电流……所有这些概念学生极易混淆，如果指出它们的重要区别，譬如压力与重力的比较；（1）产生的原因不同，重力是由于地球吸引而使物体受到的力，是非接触力；而压力则是垂直作用在物体表面上和力，是接触力。（2）力的方法不同，重力的方向总是竖直向下的；而压力的方向总是垂直于互相挤压物的接触面。（3）二力的作用点不同：重力的作用点在物体的重心上；而压力的作用点则在被压物体的受压表面上。（4）二力的性质不同：重力属于引力类；而压力属于弹力类。（5）二力产生的效果不同：重力的效果是使物体垂直落向地面；而压力通常是使物体发生形变。它们在某些情况下也有密切的联系，物体在水平面上只受重力和支持力的作用时，物体对水平面的压力是由于重力产生的，在数值上压力的大小等于重力。通过这样的比较，学生对概念的物理概念就理解更深，掌握更牢了。
（三）相似公式的比较思维
初中物理课本中所述及的物理都是由三个或四个物理学量组成，每一个物理公式都表示一个物理概念或一个物理规律。对待物理公式，首先掌握计算相同物理量的物理公式是定义式还是决定式。譬如：I=Q/t是电流的定义式，I=U/R是决定式，也是量度式；R=U/I是电阻的量度式，却不是决定式，电阻是反映导体阻碍电流的一种性质，是由导体的电阻率、导体的长度、导体的横截面积决定的，与U、I无关，这可与密度公ρ=m/v比较说明，学生容易接受。
相似实验的比较思维。为某一个物理概念和规律，通过相似实验的对比来说明物理概念和规律。如演示水在低压下的沸腾，一种方法是抽气，另一种方法是冷水降温，前者是分子数减少，压强减小，后者是气体体积收缩，分子运动速度减小，使压强减小，装置相同，条件不同，达到目的却是相同。
（四）相似现象的比较思维
所谓相似现象的比较思维就是对实验的过程、顺逆进行比较，使学生在分析和解决问题时思维流程自由地进行顺逆回环，增强逆向思维。如凸透镜成像时物近像远与像近物远，可用光路可逆进行对比说明：又如物质三态相互转化，奥斯特发现“电生磁”与法拉第发现的“磁生电”等都可以通过比较和分析加深学生对相似现象的理解。
（五）解题方法的比较思维
一题多解，并对各种不同的解法进行比较，掌握各种方法的使用条件及优劣，达到灵活运用的程度。如两只相同的灯泡“220V 60W”串联后接入照明电路中，求其总功率为多少，一般的计算方法为先求电阻、总电阻，再求电流，最后求总功率。这样费时并易错，如根据二只灯泡铭牌相同，那么电阻相同，串联后电压相同，即等于110V，于是两灯泡的功率各为15W，这样很快得也总功率30W。
解题的比较思维会给学生很深的感受与启发，若长期坚持，可以大大发挥学生的创造性思维能力，使之思维更加敏捷。
（作者单位：江苏省扬州市邗江区汊河学校）
所谓比较是对两个或两个以上事物进行研究，找到其相似或区别之点，找出异中之同或同中之异，从而发现和揭示事物的内在本质。在物理教学中运用比较思维辨析物理概念，有助于知识系统化，消除模糊认识，加深知识的理解和记忆，可达到深化概念、活化规律、开拓思维、培养科学能力的目的。
（一）相同概念的比较思维
各种不同物质一般都有各自一定大小的密度、比热，不同的晶体有不同的熔点，不同物质沸点不同，不同燃料有不同的燃烧值，不同的导体有不同的电阻率等等。譬如让学生在复习、查看物质密度表时，应通过对比，归纳出如下规律性知识：（1）通常固体的密度最大（软木除外），液体密度次之（除水银外）气体最小；（2）一般金属的密度大于非金属的密度，金属中铝的密度最小；（3）液体中水银密度最大，它比常见的金属铜和铁的密度还大；（4）海水的密度大于水的密度，纯水的密度为1.0×103千克/米3，通常就可以诊断是普通水的密度，冰的密度为0.9×103千克/米3；（5）每种物质都有一定大小的密度。从因体到液体，其中铝和大理石、冰和蜡、煤油和酒精的密度值相等，对于这些物质，如果只知道密度值，是不能判断它们是哪种物质的；（6）氢的密度最小，仅是水密度的十万分之九，是空气的百分之七，所以节日的彩色气球都充以氢气，使其有能在空气的浮力作用下升空。经过这样的归纳总结，大大加强了同学们对密度和物质密度的认识与理解，提高了运用与计算能力。物质的比热、熔点、沸点等特性都可以进行类似的归纳、总结。
（二）相似概念的比较思维
如压力与重力、压力与压强、惯性与惯性定律、蒸发与沸腾、实像与虚像、电压与电流……所有这些概念学生极易混淆，如果指出它们的重要区别，譬如压力与重力的比较；（1）产生的原因不同，重力是由于地球吸引而使物体受到的力，是非接触力；而压力则是垂直作用在物体表面上和力，是接触力。（2）力的方法不同，重力的方向总是竖直向下的；而压力的方向总是垂直于互相挤压物的接触面。（3）二力的作用点不同：重力的作用点在物体的重心上；而压力的作用点则在被压物体的受压表面上。（4）二力的性质不同：重力属于引力类；而压力属于弹力类。（5）二力产生的效果不同：重力的效果是使物体垂直落向地面；而压力通常是使物体发生形变。它们在某些情况下也有密切的联系，物体在水平面上只受重力和支持力的作用时，物体对水平面的压力是由于重力产生的，在数值上压力的大小等于重力。通过这样的比较，学生对概念的物理概念就理解更深，掌握更牢了。
（三）相似公式的比较思维
初中物理课本中所述及的物理都是由三个或四个物理学量组成，每一个物理公式都表示一个物理概念或一个物理规律。对待物理公式，首先掌握计算相同物理量的物理公式是定义式还是决定式。譬如：I=Q/t是电流的定义式，I=U/R是决定式，也是量度式；R=U/I是电阻的量度式，却不是决定式，电阻是反映导体阻碍电流的一种性质，是由导体的电阻率、导体的长度、导体的横截面积决定的，与U、I无关，这可与密度公ρ=m/v比较说明，学生容易接受。
相似实验的比较思维。为某一个物理概念和规律，通过相似实验的对比来说明物理概念和规律。如演示水在低压下的沸腾，一种方法是抽气，另一种方法是冷水降温，前者是分子数减少，压强减小，后者是气体体积收缩，分子运动速度减小，使压强减小，装置相同，条件不同，达到目的却是相同。
（四）相似现象的比较思维
所谓相似现象的比较思维就是对实验的过程、顺逆进行比较，使学生在分析和解决问题时思维流程自由地进行顺逆回环，增强逆向思维。如凸透镜成像时物近像远与像近物远，可用光路可逆进行对比说明：又如物质三态相互转化，奥斯特发现“电生磁”与法拉第发现的“磁生电”等都可以通过比较和分析加深学生对相似现象的理解。
（五）解题方法的比较思维
一题多解，并对各种不同的解法进行比较，掌握各种方法的使用条件及优劣，达到灵活运用的程度。如两只相同的灯泡“220V 60W”串联后接入照明电路中，求其总功率为多少，一般的计算方法为先求电阻、总电阻，再求电流，最后求总功率。这样费时并易错，如根据二只灯泡铭牌相同，那么电阻相同，串联后电压相同，即等于110V，于是两灯泡的功率各为15W，这样很快得也总功率30W。
解题的比较思维会给学生很深的感受与启发，若长期坚持，可以大大发挥学生的创造性思维能力，使之思维更加敏捷。
（作者单位：江苏省扬州市邗江区汊河学校）
