“比較”是人們常用的思維方法，通過對事物間相同或相異特征的比較，找出事物之間的內(nèi)在聯(lián)系或差異，從而揭示事物的本質(zhì)，達(dá)到認(rèn)識自然、改造自然的目的。比較法的實(shí)質(zhì)就是辨析物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律的同中之異、異中之同，以把握其本質(zhì)屬性。正如黑格爾所說：“假如一個人能看出顯而易見的差異，例如，能區(qū)別一支筆與一個駱駝，則我們不會說這人有什么了不起的聰明。同樣，一個人能比較兩個近似的東西，如橡樹與槐樹，或寺院與教堂，而知其相似，我們也不能說他有很高的比較能力。我們所要求的是要看出異中之同或同中之異。”
在物理教學(xué)過程中，有意識地引導(dǎo)學(xué)生辨析事物的同中之異或異中之同，使他們自覺地運(yùn)用這一科學(xué)思維方法，深化對物理思想和物理規(guī)律的認(rèn)識，可以達(dá)到軟化教學(xué)難點(diǎn)，幫助學(xué)生理解和接受新知的目的。同時學(xué)生在比較過程中利于發(fā)展思維，激發(fā)創(chuàng)造意識以及提高分析問題、解決問題的能力，F(xiàn)就高中物理教學(xué)中如何運(yùn)用比較法做一初步探討：
一、 縱向比較
學(xué)生接受新知識的能力，很大程度上依賴于已經(jīng)掌握的知識或方法，在教學(xué)中應(yīng)充分重視新舊知識的前后聯(lián)系，使學(xué)生在比較過程中得以實(shí)現(xiàn)知識的擴(kuò)充和整固，準(zhǔn)確把握物理概念的內(nèi)涵和外延。高中物理中的一些概念或規(guī)律與初中物理中的知識是完全等同的，但更多知識是初中物理的延伸和拓寬。對前一類知識可以通過講授使學(xué)生在頭腦中已有的知識印象得以再現(xiàn)并加以鞏固，如：力、重力勢能、動能、電流、電阻、能量守恒等；而對后一類知識則可以引導(dǎo)學(xué)生在前后比較中進(jìn)行深入理解和擴(kuò)充，如：速度的概念，初中物理通過路程和時間的比值定義，比較簡單，而高中物理則在此基礎(chǔ)上，用位移和時間的比值來衡量，賦予了矢量性特征；又如：在學(xué)習(xí)牛頓第二定律時，可引導(dǎo)學(xué)生把加速度兩個公式a=F/m與a=△v/△t進(jìn)行對比，說明力是物體產(chǎn)生加速度的根本原因，而速度變化的快慢則是加速度大小和方向在物體運(yùn)動中的具體反映，一個是本質(zhì)表達(dá)，一個是外在表現(xiàn)，物理意義不同；再如：在進(jìn)行運(yùn)動的合成與分解教學(xué)時，可以先通過具體的物理情景如小船過河或飛機(jī)投彈等，使學(xué)生對分運(yùn)動、合運(yùn)動產(chǎn)生一定的感性認(rèn)識和思維聯(lián)系，然后再引導(dǎo)學(xué)生與力的合成與分解中所得出的平行四邊形定則作類比，從而使之?dāng)U展到速度、位移等矢量的合成與分解，使這一矢量法則體現(xiàn)出普遍的物理意義……通過縱向比較，可以促進(jìn)新舊知識的銜接與融合，使學(xué)生對有關(guān)物理概念、規(guī)律的認(rèn)識在原有基礎(chǔ)上更進(jìn)一層，更深一步，避免產(chǎn)生“一個概念”、“兩種解釋”等現(xiàn)象，在深化知識的同時，提高學(xué)生的認(rèn)識能力和思維水平。
二、 橫向比較
在新舊知識的聯(lián)系中，橫向比較常能為知識的平行式擴(kuò)展起到最適宜的橋梁作用，使學(xué)生將一個學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的知識、原理以及研究方法“移植”到新的領(lǐng)域中去，由此及彼，把事物的固有規(guī)律揭示出來。如：對于簡諧振動與正弦交流電，它們的運(yùn)動有著本質(zhì)的區(qū)別，但二者的運(yùn)動形式又都遵循正弦規(guī)律，一個是回復(fù)力變化作用的結(jié)果，一個是線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動時切割速度變化所致。因此，在進(jìn)行簡諧振動教學(xué)時，可以引導(dǎo)學(xué)生把簡諧振動與正弦交流電的產(chǎn)生及表示方法作橫向比較，建立對應(yīng)的關(guān)系，使學(xué)生加深對物理規(guī)律的聯(lián)系、領(lǐng)會。再如：在進(jìn)行磁感應(yīng)強(qiáng)度教學(xué)時，可引導(dǎo)學(xué)生把磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式B=F/IL與電場強(qiáng)度定義式E=F/q進(jìn)行比較，使學(xué)生認(rèn)識到在二者公式形似的背后，其物理意義也存在著內(nèi)在的統(tǒng)一——都是通過檢驗(yàn)體受到該處的場力與本身相關(guān)量比值的方法來反映該處場的強(qiáng)弱，但該處場的強(qiáng)弱又都只取決于場本身，與式中各量均無關(guān)系，學(xué)生在比較中自然更加領(lǐng)悟了物理思想和方法的統(tǒng)一，加深了對抽象概念的內(nèi)涵理解；另外，在教學(xué)中對磁感線與電場線的比較，分子勢能、電勢能與重力勢能的比較以及各勢能的變化均可借助對應(yīng)的場力做功來類比、判斷等，都可以使學(xué)生在橫向比較中使原有的知識進(jìn)行有效的遷移，從而提高思維水平，加深學(xué)生對物理概念的理解及事物本身固有規(guī)律的認(rèn)識。
三、 局部比較
在實(shí)際教學(xué)中，還可以把某些概念或概念的某些性質(zhì)、特征進(jìn)行比較，從局部比較的形似或質(zhì)似來認(rèn)識事物的內(nèi)在規(guī)律和科學(xué)方法的統(tǒng)一聯(lián)系。如：庫侖定律的表達(dá)式F=KQ Q/r與萬有引力定律的表達(dá)式F=Gm m/ r 相似，在教學(xué)中對它們加以比較，不僅可以增強(qiáng)前后知識的聯(lián)系，而且還可以使學(xué)生領(lǐng)悟到自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性，增強(qiáng)類比思維方法的遷移應(yīng)用；又如：在進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動教學(xué)時，通過引導(dǎo)學(xué)生把線速度、角速度與初中及高中物理速度的概念進(jìn)行對比，既可以使學(xué)生對曲線運(yùn)動中質(zhì)點(diǎn)通過的弧長或角度關(guān)系進(jìn)行運(yùn)動快慢的描述方法領(lǐng)會更加深刻，也有助于學(xué)生對線速度矢量性、瞬時性的理解；再如：在學(xué)習(xí)感抗和容抗時，可以使學(xué)生通過比較發(fā)現(xiàn)：電感和電容對交流電都有阻礙作用，且阻礙作用均與交流電的頻率有關(guān)，由X =2fL和X =1/2fC可知阻礙作用及感抗、容抗的大小隨交變電流的頻率變化關(guān)系是不同的；另外，在實(shí)際教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生對不同但相似的物理狀態(tài)或情景恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行對照，同樣可以加強(qiáng)教學(xué)效果，如：對不同運(yùn)動狀態(tài)下的傳送帶上的物體所受摩擦力進(jìn)行分析、對比，對平衡力與作用力和反作用力的異同進(jìn)行比較，對光滑或粗糙斜面上物體的功能關(guān)系轉(zhuǎn)化進(jìn)行討論等，都可以使學(xué)生通過對同一規(guī)律在不同條件下的應(yīng)用或運(yùn)用不同方法解決同類物理問題，在加深對物理概念、物理規(guī)律認(rèn)識的同時，提高對科學(xué)方法的運(yùn)用，豐富學(xué)生的想象力和解決實(shí)際問題的能力。
四、 整體比較
整體比較，即在宏觀上對不同的物理現(xiàn)象或概念、規(guī)律進(jìn)行相似的類比或相反的對照等，在教學(xué)中恰當(dāng)進(jìn)行整體比較，可以使學(xué)生弄清概念之間的聯(lián)系及差異，使知識更加系統(tǒng)化、條理化，利于物理概念和思維方法的建構(gòu)。如:對于三種基本場——重力場、電場和磁場，可以引導(dǎo)學(xué)生分別從場的產(chǎn)生、性質(zhì)、場能變化與場力做功的關(guān)系進(jìn)行對比，增強(qiáng)學(xué)生對場這一客觀物質(zhì)的整體認(rèn)識與把握，對其中的重力、電場力和安培力，重力勢能與電勢能等概念通過定義式進(jìn)行比較，在形似的類比中捕捉性質(zhì)上的相似與相異，感悟同類概念的共同性，可以使學(xué)生對概念的領(lǐng)悟更進(jìn)一層，助于對知識的系統(tǒng)理解和實(shí)際應(yīng)用；再如：對直線運(yùn)動、曲線運(yùn)動的特征及成因進(jìn)行對比分析，不僅可以使學(xué)生加深對物體受力和運(yùn)動狀況變化的內(nèi)在聯(lián)系，同時更有助于學(xué)生從根本上對直線運(yùn)動中勻速、勻變速、變加速直線運(yùn)動，曲線運(yùn)動中常見的平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動，以及直線、曲線運(yùn)動的特例——簡諧振動等具體的運(yùn)動形式加深理解和認(rèn)識，進(jìn)一步從宏觀上系統(tǒng)性地把握和運(yùn)用物理規(guī)律，解決實(shí)際問題。
另外，在相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，也常常通過對比來加強(qiáng)教學(xué)的直觀效果，幫助學(xué)生把握知識的內(nèi)在聯(lián)系。如：對安培表的內(nèi)接法、外接法造成的實(shí)驗(yàn)誤差和實(shí)驗(yàn)影響進(jìn)行對比；對滑動變阻器的分壓式接法和限流式接法的優(yōu)劣進(jìn)行對比；對同一實(shí)驗(yàn)原理下的不同設(shè)計方案進(jìn)行對比，以及同一實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)處理、減小誤差等不同方法的比較等，都可以使學(xué)生在比較中觸類旁通，開闊視野，突破學(xué)習(xí)過程中的思維瓶頸，激發(fā)學(xué)生的求知欲和想象力，增強(qiáng)學(xué)生的探究意識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
可見，在高中物理教學(xué)中，引導(dǎo)、幫助學(xué)生恰當(dāng)運(yùn)用比較法，是提高物理教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要手段。在教學(xué)中靈活、準(zhǔn)確地運(yùn)用比較法，不僅可以密切物理知識和物理規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系，而且可以使學(xué)生在比較中去偽存真，由此及彼，將知識和方法融會貫通，對教學(xué)難點(diǎn)的突破和教學(xué)重點(diǎn)的突出，對啟發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，有著非常重要的作用。