自制教具探究“类比法”在物理学中的应用

自制教具探究“类比法”在物理学中的应用以电流的形成为例内容摘要电流的形成原因，即电压，在初中物理学中是一个教学难点，是把它和水流的形成原因相类比而引入的一个概念，但通常是用原理图来类比推理，很少真正用实验来演示、探究和推理，主要原因是缺乏专用的实验装置。为此，我们通过调查研究，充分利用生活中的物品，设计和制作了一套专用演示装置，通过对比演示、类比推理，让学生学会了利用类比法去研究物理问题的方法。关键词自制教具类比法物理学当今时代，随着人们生活水平的提高、科学技术日新月异的发展，各种日用品可谓是应有尽有，其科技含量也越来越高。物理学是典型的实验科学，又和日常生活紧密联系。“从生活走向物理，从物理走向社会”1，这是新课程标准的一个基本理念。“类比研究法”，是研究物理学的常用方法之一，它是根据两个对象之间的某些方面的相似或相同而推出在其它方面也可能相似或相同的一种逻辑推理方法。恩格斯说；“类比是从一个研究领域过渡到另一个研究领域，也就是采用这个研究领域的研究成果来解释说明另一个研究领域的事物”2。初中物理中常用形象直观的事物类比抽象的事物。G3926G6518究G11017G8981的形成G2419G3252G994水G8981的形成G2419G3252类比、G11017G2399和水G2399类比、G3780G8886和水G8886类比、G1881能和G7438G7812能类比G12573G12573。G10628G15904各种初中物理G6957G7460G10268本，G18129是用类比的方法G5353出“G11017G2399”G8022念的。G1306G11507G8503用实验G9448G12046的方法，G6238G1120G13785G17839G15904对比G9448G12046，在实G19481G6817G1328中是G993G4493G7143的。G1039G16213G3268G19602是G726一G14336学G7669的实验G4472G18129G13582G1059G5506型抽水G7438和G5506型水G17730G7438，G3926果用一G14336实验G4472G6164G1867有的抽水G7438G8181型G12573来G13464G16025，G993G1177G1319G12227G3835、G12540G18337，G1000G17836G19602G1209G6226到G994之相G2317G18209的G11017G2172G7438。G1038G8504，G6117们G13475G16855G7609研究，G1817G2010G2045用生活中的一些日常用品，G17902过G14270G2058G2462G6925G16025，G16786G16757和G2058G1328G1114一G3883“G11017G8981和水G8981形成G2419G3252类比G9448G12046G16025G13634”，它G993G1177G2474G7460G4493G7143、G2058G1328G12628G2345，G7368G1867有对比G21104明、形象生G2172、G6940果明G7186的G10317G9869。G16786G16757G2419理G3926G32821G6164G12046G708G3282G10267来G9316G1122G6957科G10268物理G6957G7460G1073G5192G13435G990G1888G3282522G709G726A1312CM12CM8CMA121水G17730G7438G8181型的G2058G1328G726用G7143G6301G13604的G18341G4658G11430G1038G2419G7460G7021，G1820用G2110G2004G2110一个直G5464G134347G2412G12871的G18341G4658G7507G708G3926G32822G6164G12046G709，G5194G8851G3282中G6164G12046的直G13459G2110G5332，G1889G4570G2110成的8G7477G18341G4658G10267扭转900，用小号一字型螺丝G2004在其园心处G5332一宽G134342毫G12871的矩形孔。另用一块G18341G4658G10267G2110成一个G3926G32823G6164G12046的梯形,G5194G8851着两G7477虚G13459G708相距3G2412G12871G709折900，做成一个带水槽的叶G17730支架。G2474一段长G1343435CM的铁丝G1328转轴，中部G2399平，两端各G3883一段圆珠笔芯G708用来G4570叶G17730固定在铁丝中G9869位G13634G990G709，最后G4570叶G17730固定在支架G990，一个水G17730G7438G8181型就做成G1114。2带排水管的G4493器G2058G1328G726高水位G4493器A和低水位G4493器B可用小卖部G16025口香糖的透明方塑G7021G11430G2058G1328，AG4493器固定在G16025G13634的顶部G708G6117们G2045用G1114废旧饮水G7438G990的G4493器G2058成G709，G6238水G17730G7438G8181型固定在BG4493器G990后，G1889G4570其安G16025在底座G990。3G5506型抽水G7438G2462马达G726G17902过对日常家用G11017器的G16855G7609G1114解，发G10628有一种家用饮水G7438里面，恰好有一个完全符合本G16025G13634G16213求的G5506型抽水G7438G2462G18209G3883的直G8981马达，规格是8V12V直G8981G11017G9316，完全可G1209用“学生G11017G9316”。到废品回收站很G4493G7143就G6226到一个类似的废旧饮水G7438，G2474出后G6226一段合适的水管G994G4493器B相连，G6238马达输入A11A14A15接G13459柱安G16025在底座G990，马达固定在G16025G13634的竖直木G7507支架G990。4水路中的其它器件G2462G16025G13634G726水G8981G6164用水管，可采用市场G990出售的规格G10388MM的透明塑G7021管G708又称G1038“水平管”G709，用管卡固定；G5332关可用天燃气G5332关代替。底座和支架用115CM厚度的木G7507G2058G1328，最后G4570各器件G2462G8181型G13464G16025起来，G3926G32824G6164G12046。5G11017G8981的形成G16025G13634G726G1039G16213元件可用实验G4472的器G7460来G13464G16025，导G13459可用15MM2的铝芯G13459，G11017G9316使用“学生G11017G9316”，小灯泡选用规格G1038“6V，02A”，另G6226一只低G2399G3835G4493量的G11017解G11017G4493器，G3926规格G1038“25V，3300F”，该G11017G4493器是一个储存G11017荷的元件，G1328用类似G1122前面的盛水G4493器。用螺钉G4570各G11017路元件固定在支架木G7507的另一侧，这样可使两G3883G16025G13634合G1120G1038一，使用方便，对比性强。G3926G32825G6164G12046。G9448G12046时，G1820G6238水路G5332关关闭，在AG4493器注入适量的水，G1038便G1122观察，可G4570水着色。打G5332水路G5332关观察水的G8981G2172情况G726水从高水位的AG4493器G8981向低水位的BG4493器；同时，水G17730G7438转G2172；AG4493器中的水位逐渐降低，BG4493器的水位逐渐G2331高；当AG4493器中的水全部G8981入到BG4493器中时，A、B两G4493器之间G8821有水位G5058G2375“水G2399”，水G1584G8502G8981G2172，说明A、B两G4493器之间有G6357G13505水G8981的G2419G3252，是它们之间有“水G2399”，水G2399是水G8981形成的G2419G3252。G3926果G16213使这个水路中有G6357G13505G993G7041的水G8981，就G5483使AG4493器中的水位G5647是高G1122BG4493器中的水位。G10628在接G17902G11017G9316使抽水G7438G6238BG4493器中的水G993G7041G3332抽到AG4493器中G708水G8981量可G11013输入G11017G2399G16855G14422G709，就能使它们之间G5647有一定的水G2399。说明抽水G7438在本G16025G13634中的G1328用是提G1391水G2399。G6238本G16025G13634水平转G21721800，G1820G4570G11017G4493器在学生G11017G9316的“6V”G7735位G990G1817G9397G11017，G1889G4570其的G8503、G17139G7509G2010G2047接在G11017路的G990、G991两接G13459柱G990。G2590G16797学生，这只G11017G4493器G993是G11017G9316，G1306它可储存G11017荷。闭合G5332关，可观察到小灯泡发G1821，G1306很G5567G10072G9793。说明G11017路中有G1114G11017G8981，G1306G993是G6357G13505G11017G8981。这一G10628象和A、B两G4493器间一G5332G3999有水G8981相似。G7041G5332G11017G4493器，G6238G11017G9316接入G11017路两端之间，闭合G5332关后，小灯泡可G6357G13505发G1821，这G994前面实验中用抽水G7438G6238低水位的水抽到高水位后，就能G1457G6357有G6357G13505G993G7041的水G8981相似，说明G6357G13505G11017G8981的形成G2419G3252和G6357G13505水G8981的形成G2419G3252也相似。物理学中G994水G2399相类比从而G5353入G1114“G11017G2399”的G8022念，水G2399是形成水G8981的G2419G3252；G11017G2399是形成G11017G8981的G2419G3252。抽水G7438的G1328用是提G1391G1114水G2399；G11017G9316的G1328用也就是提G1391G11017G2399。它们的类比关系G3926G991G726G3类比对象G3水G8981的形成G3G11017G8981的形成G3G3G3G16025G13634G3类比G3G36G4493器G3G8503G11017G7509G3G37G4493器G3G17139G11017G7509G3水路G3G11017路G3水路G5332关G3G11017路G5332关G3水G17730G7438G3灯泡G3抽水G7438G3G11017G9316G3G8022念G3类比G3水G8981G3G11017G8981G3水G2399G708水位G5058G709G3G11017G2399G708G11017位G5058G709G3物理G2419理类比G3水G2399是形成水G8981的G2419G3252G3G11017G2399是形成G11017G8981的G2419G3252G3抽水G7438是提G1391水G2399的G16025G13634G3G11017G9316是提G1391G11017G2399的G16025G13634G3G2045用本G16025G13634G9448G12046，课G3542用时G3835G134345G2010G19059，G1306这5G2010G19059G16765学生从直观的实验G10628象到抽象的推理，G14270G9994、生G2172、逻辑性强，G6238对科学的G12082G12204G5875转G2282G1038G1114对生活G10628象的G1158G2011G5875G701G993G1177有G2045G1122G6957G5084G12373G11784G6957学的G19602G9869，G7368G16765