很多學(xué)生在學(xué)習(xí)高二電磁學(xué)部分時(shí)，感覺既抽象而概念又多，學(xué)生在高二階段成績出現(xiàn)兩極分化，不能不說電磁學(xué)部分是他們心中永遠(yuǎn)的痛。如何學(xué)好電磁學(xué)，化抽象為具體呢?筆者在多年的物理教學(xué)中，證明較為有效的方法之一就是讓學(xué)生多采用類比方法。怎樣進(jìn)行類比?根據(jù)筆者多年總結(jié)，可采用的類比方法如下:

1.物理模型的類比。用點(diǎn)電荷與質(zhì)電模型對(duì)比，質(zhì)點(diǎn)是物體全部質(zhì)量集中于一點(diǎn)，質(zhì)量只有正無負(fù);點(diǎn)電荷是全部電荷集中于一點(diǎn)，而電荷電性卻有正、負(fù)之分。質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷都是為研究物體和帶電體問題方便，而忽略物體和帶電體本身形狀、大小而引入的理想化模型，然后對(duì)比它們哪種情況可視作質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷。磁感線與電場(chǎng)線類比，都是假想模型。磁感線閉合，而電場(chǎng)線不閉合，其切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向。電場(chǎng)基本性質(zhì)是對(duì)于放入其中的正、負(fù)電荷有電場(chǎng)力的作用、重力場(chǎng)是對(duì)放入其中的物體(質(zhì)量)有力的作用，而磁場(chǎng)是對(duì)非平行磁感線進(jìn)入的運(yùn)動(dòng)電荷(通電導(dǎo)線中電流是由電荷的定向移動(dòng)形成)有磁場(chǎng)力的作用。

2.物理公式的類比。庫化定律F=可以與高一萬有引力定律F=類比，它們都是平方反比定律。萬有引力定律揭示宇宙中任何兩個(gè)物體之間的引力;而庫化定律揭示真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的吸引力或排斥力。對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=來說，如何讓學(xué)生理解清楚E與F、q無關(guān)?；蛘哒f，不能說成q一定，E與F成正比;F一定，E與q成反比，一般教師都會(huì)用電阻R=來加以說明，但學(xué)生在初中時(shí)沒有學(xué)過電阻定律R=，對(duì)電阻認(rèn)識(shí)較膚淺，筆者就啟發(fā)學(xué)生利用學(xué)過的牛頓第二定律F=ma的變式m=來理解，很顯然物體的質(zhì)量由其本身物質(zhì)結(jié)構(gòu)、材料決定，而不會(huì)是a一定，m與F成正比，F(xiàn)一定，m與a成反比;而同樣由比值定義的電勢(shì)差U=，正電荷從A到B電場(chǎng)力做正功，即U==，負(fù)電荷從A到B電場(chǎng)力方向相反做負(fù)功，即有U==，U仍然與W和q無關(guān)，而由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定，對(duì)任何電場(chǎng)的電勢(shì)差都適用。而點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式的決定式是E=，E卻由Q與r共同來決定。這樣兩個(gè)定律的適用條件也可以比較。

3.物理規(guī)律內(nèi)容的類比。電荷守恒定律又可以類比能量守恒定律。在能量守恒定律中各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移，而電荷守恒定律中正、負(fù)電荷只有轉(zhuǎn)移。這是絕對(duì)不能混淆的。

4.與高一章節(jié)內(nèi)容之間的類比。電場(chǎng)是一種看不見、摸不著的客觀存在的物質(zhì)，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)感到很抽象。在教學(xué)時(shí)，筆者先比較通過接觸產(chǎn)生的彈力、摩擦力，而萬有引力、電場(chǎng)力是非接觸力。地球周圍空間存在重力場(chǎng)，則有電荷周圍空間自然存在著電場(chǎng)，根據(jù)牛頓第三定律可知庫侖定律中點(diǎn)電荷之間的力是屬于作用力與反作用力，彼此都處于對(duì)方所產(chǎn)生的電場(chǎng)之中，它們的作用不是通過接觸，而是通過電場(chǎng)這種物質(zhì)發(fā)生作用;引入試探電荷，只研究試探電荷的電場(chǎng)力就如研究地面附近的物體的受力而不必時(shí)時(shí)研究地球受力一樣;電場(chǎng)力做功與重力做功類比，它們做功都與路徑無關(guān)，只有重力做功，重力勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變;而只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化中，電勢(shì)能和動(dòng)能的總量保持不變，卻不叫做機(jī)械能守恒，因?yàn)樗悄艿牧硪环N存在方式——電場(chǎng)能，就正如熱學(xué)中所有的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能總和為內(nèi)能一樣。

物理問題離不開過程分析，中學(xué)物理教材中較復(fù)雜的過程分析一般是一至二個(gè)或二至三個(gè)過程。高考物理計(jì)算題也遵循這一規(guī)律。通過類比使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握更加明晰，在一定時(shí)期內(nèi)強(qiáng)調(diào)某種方法，效果不僅僅在該種方法了，教師看著自己所教的學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)和能力一天天接近自己，甚至超過自己，不也是一種“青出于藍(lán)而勝于藍(lán)”的欣慰?◆(作者單位:江西省信豐縣第二中學(xué))

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