光学光电子概念范文篇1

关键词：中考复习；前概念干扰；非常规策略

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148（2017）5-0019-5

在中考复习前，由于生活背景的影响、教师教学不当，在知识的积累过程中，前后知识相互联系、相互影响，造成学生在学习过程中错误前概念像滚雪球一样越滚越多，而在中考复习时教师“重就题论题，轻举一反三”，“重改错，轻反思”，特别是没有想办法破除错误前概念的干扰。在教学过程中只重视学生模仿性地做题，而对物理概念、规律缺乏深刻的理解，没有追本溯源，从而导致理性辨析的有效性不佳。再加上许多教师和学生没有把主要精力集中在有疑问的问题上，大多数老师和学生在中考题海中奋力拼搏，由于题做得太多，造成大脑钝化且产生错觉，造成了中考复习低效。从近几年的学生中考答题情况发现：常规的破除错误前概念的策略对改变学生头脑中的错误前概念作用不大，所以我们必须重新审视常规策略的缺陷，探索更为科学的有利于前概念转变的策略，这对于当前的中考物理复习教学来说迫在眉睫。在中考复习中，由于学生已经学完初中物理的全部课程，有一定的知识基础，针对这种情况，笔者就中考物理复习教学中如何运用“追本溯源”等策略有效地转变“错误前概念”进行了探索和实践。

案例1甲同学在一根长钢管的一端敲击一下，乙同学在钢管的另一端将耳朵贴近钢管，可以听到次响声，其中，第一次响声是通过

传来的，第二次响声是通过_____传来的。

答题中暴露的错误前概念：认为声音在空气中的传播速度比在钢管中的传播速度大。

常规策略一：

直接告知结论：声速的大小跟介质的种类有关。在固体中传播速度最快，液体次之，气体最慢。

常规策略二：

让学生阅读课本的小资料并自己归纳出规律：声速的大小跟介质的种类有关。在固体中传播速度最快，液体次之，气体最慢。

以上两种策略可起暂时的作用。一旦学生学了光、力的相关知识后可能会与光速混淆，学生会认为声音在气体中传播时受阻最小，最容易传播，速度最快；在固体中传播时受阻最大，最难传播，速度最慢；液体介于两者之间。所以，学生在刚学声知识时对老师灌输的科学概念印象深刻，在单元检测中能正确作答，但随着后续知识的学习，原刺激逐渐淡化，生活、学习中错误概念反反复复地冲击和诱导，潜移默化地占据掉科学概念的位置，在中考时反而很多学生答错。

非常规策略：追本溯源。

首先，让学生认识声音传播的本质原因：如图1所示，当鼓膜向左运动时，它将空气分子推挤到一起，从而产生一个密部；当鼓膜向右运动时，空气分子又变得稀疏，从而产生一个疏部。鼓面的振动带动周围的空气振动，形成了疏密相间的波动，向远处传播。

接着进行类比：声音是以声波（属于机械波）的形式传播，通过介质传播，无介质声波就无法传播，这是必要条件；光是以电磁波的形式传播，不是通过介质传播，是通过电磁场传播的。

最后分析本质原因：由于声音是以声波（属于机械波）的形式传播，通过介质传播，因此它的速度取决于介质粒子在受到扰动后弹回的快慢。弹性是物质受到扰动后恢复原状的能力，如果一种介质弹性很好，那么它的粒子很容易恢复原状。一般说来，固体材料弹性最好，固体粒子移动得不会太远，当声波的密部和疏部通过时，固体粒子前后振动得很快，因此声波的密部和疏部非常容易在固体中传播；大多数液体的弹性较差，所以声音在液体里传播比固体中慢；气体的弹性很差，因而声音在气体中传播最慢。[1]

此策略由于注重追本溯源，错误的前概念从理性的分析中得以澄清，利用“说理”帮助学生建构科学概念。

案例2当杨杨戴上红领巾走近穿衣镜时，他在穿衣镜中的像将（）

A.逐渐变大B.逐渐变小

C.大小不变D.远离穿衣镜

答题中暴露的错误前概念：物离镜越远，所成像越小。

在现实中，物体离得越远，看到的物体好像变小了，所以学生基本都认为看到的物体变小了。

常规策略一：

再次告知学生结论并要求背诵结论：平面镜所成的像的大小与物体的大小相等。

常规策略二：

再次让学生做“探究平面镜成像的特点”实验，让学生再次观察物体离平面镜的距离不同时，像的大小始终与物体大小相等，借这个实验加深印象。

以上两种策略，由于把知识进行单项传递，提供给学生“现成的东西”，学生不会因老师告诉他们科学概念而“除掉”脑袋中已有的错误概念，对科学概念的建构极为不利。

非常规策略：追本溯源。

首先介绍“视角”的含义：从人眼向观察的物体两端各引一条直线，这两条直线的夹角即为“视角”。如果视角大，则在视网膜上成的像大，人就会认为物体大；视角小，则在视网膜上成的像也小，人就会认为物体小。

然后分析本质原因：当人向平面镜走近时，像与人的距离小了，人观察像的视角也就增大了，因此所看到的像也就感觉变大了。当人照镜子时离镜子越远，视角越小，人眼感觉像越小，是视觉上“远小近大”的视觉效应，由此产生了错误的前概念。

此策略强调有关“视角”产生的误差影响。这样进行追本溯源式的教学后学生就能抓住问题的本质――是“视角”造成“远小近大”的视觉效应，再也不会受错误前概念的干扰，在中考中遇到类似的题就能正确作答。

案例3空气中有一束光垂直射向直角形玻璃砖，如图2左图所示，请作出这束光线射入玻璃砖后并从斜边射出的大致方向。

答题中暴露的错误前概念：光从一种物质进入另一种物质时发生折射，折射光线一定偏向法线。

常规策略一：

如图2中图所示：通过实验再次展现光的折射现象，让学生记住再次观察到的现象。

常规策略二：

类比：如图2右图所示，当两轮在桌面上沿垂直桌布方向直线行驶时，两轮的速度相等。到了桌布与桌面的交界处，两轮同时接触桌布，速度同时减小（由于桌布比桌面粗糙），所以继续沿直线行驶。当两轮在桌面上沿与桌布不垂直的方向直线行驶时，两轮的速度是相等的，继续直线行驶。到了桌布与桌面的交界处，先接触到桌布（由于桌布比桌面粗糙）的轮子速度减小，另一个轮子的速度不变，由于两个轮子速度不同，这就出现了两轮拐弯的情况。等另一个轮子也进入桌布以后，速度也慢了下来，两个轮子的速度又相等了，在桌布上又可以沿直线行进了。

第一种策略以传授“结论”为唯一目的，没有将教学重心放在形成结论的过程中。第二种策略不但没解决原问题反而给学生增加新的问题，即：为什么当两轮在桌面上沿与桌布不垂直的方向直线行驶时进入桌布由于速度不同出现了整车两轮拐弯的情况，而当两轮在桌面上沿垂直桌布方向直线行驶时，进入桌布继续沿直线行驶。

非常规策略：追本溯源。

首先告知学生：光是电磁波，传播时不需要介质，且介质会对光的传播起阻碍作用，光通过两种分子结构不同的物质受阻程度不同，速度不同。比如：空气的分子比较稀疏，水的分子较为紧密，所以当光从空气射入水中的时候，速度会变慢。

然后提问：如图3所示，你在沙滩上如果要去救落入水中的小孩，你选择哪条路径？学生会立即回答“路径2”（因为学生都知道两点之间直线最短）；这时与学生讨论：人在沙滩上跑的速度要比在水里游泳时快得多，所以虽然路径3比路径2距离长，但是路径3比路径2所需时间更短。光也一样，光在空气中传播的速度比水中快得多，为了更快到达目的地，光也会选择最快的路径：光线传播的路径是需时最少的路径（最短时间原理），所以会发生折射[2]。

这样进行追本溯源式教学后，充分切入学生真实的经验世界，促进知识的“生长”，促进深层理解的生成，有利于改造和重组学生原有的认知结构，便于破除错误前概念。

案例4下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）

A.做功多的机器机械效率一定高

B.功率小的机器做功慢

C.机械效率高的机器功率一定大

D.越省力的机器机械效率越大

答题中暴露的错误前概念：“机械效率的大小跟机械省力多少有关，越省力，机械效率越高”。

常规策略一：

再次复习“功”“功率”“机械效率”等相关概念。

常规策略二：

进行实践活动：在小山前，让全体学生都搬同样重的物体以最快的速度从山脚跑上山顶，测出自己做的功、功率、机械效率，再让全体成员抱同样的但物重减半的物体从山脚跑上山顶，测自己的机械效率。通过测量找出：上楼最快的，做功最多的，功率最大的，机械效率最高的。学生会发现：上楼最快的做功却不是最多；做功最多的，功率不是最大；机械效率最高的同学不是身强力壮的男生而是全班最矮小瘦弱的女生；每个同学两次的机械效率不一样。

第二种策略对学生理解“功”“功率”“机械效率”等相关概念有一定的效果，正如著名教育家布鲁纳曾说过：“人唯有凭借解决问题或发现问题的努力才能学到真正的发现方法，这种实践愈积累，就愈能将自己学到的东西概括为解决问题和探究问题的方式”，但是对破除学生已有的错误前概念――“机械效率的大小跟机械省力多少有关，越省力，机械效率越高”作用不大。

非常规策略：首先让学生知道，如图4所示，机械可以通过三种途径中的一种使工作更轻松。

接着补充机械效益的相关知识：

最后讲解：在理想情况下，作用于某一机械上的功（输入功）与机械所做的功（输出功）大小完全相同。事实上，输出功总是要小于输入功，任何机械都会因克服摩擦或克服机械本身所受的重力而浪费一些功（额外功），在保证所做输出功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好，即额外功在总功中所占的比例越少越好。物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率：

此策略通过增加知识点的学习，让学生从心底悟出机械效率的大小跟机械省力多少无关。

案例5把标有“6V6W”的小灯泡L1和标有“6V3W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（）

A.因为通过它们的电流相等，所以一样亮

B.因为灯L2电阻较大，实际功率较大，所以灯L2较亮

C.因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮

D.因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮

答题中暴露的错误前概念：额定电功率大的灯泡一定比额定电功率小的灯泡亮。

常规策略一：如图5所示，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数依次为0.5V、1.5V、2.5V和2.8V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I记录在表格中。观察并比较4次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。

常规策略二：通过演示实验让学生观察现象。

甲灯标有“PZ220V40W”，乙灯标有“PZ220V100W”，将两盏灯并联接在220V的电路中，比较两灯的亮度；将上述两灯串联接在220V的电路中，比较两灯的亮度。

以上两种策略虽然让学生看到“一个灯泡的亮度由实际功率决定，与灯泡上标的额定功率无关”，但学生心中还有疑惑：为什么还要标上这个与灯泡亮度无关的数据呢？时间长了以后在中考时学生错误的前概念又会“死灰复燃”：用“‘额定功率’越大的灯泡越亮”的观点解决问题。

非常规策略：追本溯源。

首先，让学生讨论一个问题“能否让一个小灯泡发出很亮很亮的光？”然后教师演示实验：减小灯泡两端的电压，小灯泡变得非常暗；增大小灯泡两端的电压，小灯泡变得非常亮乃至烧坏。这时学生发现：用电器的电功率是会随着实际电压的改变而发生变化但不能无限增大，有一个限度。这时，老师告诉学生电器生产厂在用电器上标的额定功率是告诉我们此用电器的实际功率不能超过此值：这个值是能使用电器充分发挥用途又不至于损坏的极限值，即电器正常工作时的功率――额定功率，而此时的电压就是额定电压。

此策略通过讲清电器生产厂在灯泡上标明“额定功率”的作用，让学生不但知其然，还能知其所以然。

案例6灯泡L1、L2分别标有“10V10W”和“9V5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（）

A.10VB.9VC.15VD.19V

常规策略一：

老师在黑板上亲自演算其过程。

常规策略二：

防患于未然：为了避免学生由于受错误前概念的干扰出错，先告知学生要先计算出每个灯泡的正常工作电流，串联使用时，只能让电路中通过小的正常工作电流，然后让学生自己进行计算。

以上两种策略造成学生一听就懂，马上做题也能做对，但在中考中就会由于前概念的干扰出错。

最后，让学生对他们自己计算出的数据进行对比，他们自然会恍然大悟，0.76A>0.6A，原来上一题是错误的。

通过这种方式：让学生在老师的帮助和引导下进行自我否定，要比教师对学生的直接否定要好得多，经过自己积极建构相关知识，既注意不伤害到学生的自尊心，造成打击学生学习物理积极性的后果，也能让学生在中考中遇到此类题时不会再出错。

在中考复习中，不要一味地进行题海战术，经常使用题海战术会使学生形成机械化的解题步骤，思维固化。波利亚曾说：“一个专心的认真备课的教师能够拿出一个有意义的但又不太复杂的题目，去帮助学生挖掘问题的各个方面，使得通过这道题，就好像通过一道门户，把学生引入一个完整的理论”，中考复习是从“负”起点开始，先要破除这些“错误”的前概念，再建立科学概念。针对不同的错误前概念，研究破除这些错误前概念的方法和措施，采用有针对性的解构策略，将会在中考复习中收到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]帕迪利亚（Padilla，M.J.）.刘明，范保群，李均利，译.科学探索者：声与光/（美）[M].杭州：浙江教育出版社，2010.

光学光电子概念范文篇2

关键词：光纤通信；实验；OptiSystem

光纤通信系统作为部级电信网的骨干系统,光纤通信技术以其独特的优势成为我国发展最快的技术之一,因此“光纤通信”课程近年来一直作为我国理工科院校的重点专业课程。该课程开设的目的是使学生掌握光纤通信技术的基本原理、光纤通信系统的基本构成以及系统设计方法,了解光纤通信技术的实际应用和最新发展方向,为今后从事通信领域的工作打好必要的专业基础[1-2]。由于课程涉及面广以及物理概念繁杂深奥,使学生理解起来非常困难。而且,由于光纤通信的设备器件都很昂贵,限制了国内大部分院校的实验仅通过简单的光纤实验箱完成,对实验过程中的每个器件的输出结果无法观察分析,导致学生对光纤传输系统并没有一个全局的认识。目前,针对“光纤通信”的教学实践中存在以下几个问题:(1)概念抽象难懂,器件构造原理复杂,不适合学生融会贯通掌握知识。(2)课堂教学模式单一,不能很好地调动学生的积极性与创造性[3]。(3)实验设备简单,实验内容涉及面窄。目前国内研究光纤通信的主流软件包括VPI和OptiSystem。由于VPI软件昂贵,多用于科学研究,用于本科教学不现实。而OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通讯系统到LANS和MANS都可使用。OptiSystem具有强大的模拟环境和真实的器件与系统的分级定义。它的性能可以通过附加的用户器件库和完整的界面进行扩展,而成为一系列广泛使用的工具。全面的图形用户界面控制光子器件设计、器件模型和演示,巨大的有源和无源器件库包括实际波长相关的参数[4]。笔者将OptiSystem引入“光纤通信”教学中,以OptiSystem与课本相结合为主线,以知识构建和应用能力培养为重点,选择与专业核心要素有关的基础理论知识,用OptiSystem中的光器件理解抽象概念,用课本中的概念去指导实践中器件的选择。在此基础上进行光纤通信课程的实践教学体系的构建,将OptiSystem模拟仿真与实验相结合,增强学生对光纤通信系统的正确认知能力与创新能力。

1建立基于OptiSystem的概念器件化的教学方法

突出基本理论基本分析方法和知识的应用,让学生在首次接触该课程时,从了解生动的发展历史入手,接触到一个开阔的视野,对所有相关课程的融会贯通,以突出“光纤通信”课程的理论性和完整的系统性,而不是让其产生理论堆积的错觉。所谓“概念器件化”就是将光器件引入基本概念的讲解中,每个光器件都对应着相关参数,而这些参数对光通信系统的影响,可以通过设置OptiSystem中相关光器件参数改变系统传输,从而让学生对抽象的概念有更加形象的认识。以光纤通信课程中光纤一章为例,此章占全课程的课时最多,重要程度可见一斑。以光纤相关概念为例,课程涉及到光纤及光波导的基础知识,光波导中模式、色散、损耗和偏振等基本概念,以及光纤的类型。这些理论是相当抽象的,传统的教学无非是将一些动画Flash与PPT相结合,观察光线在光纤中的传播路径,而对于光纤的线性与非线性效应还是不能透彻理解。而OptiSystem中光纤的种类很多,引入光纤通信中的一些难懂的概念并对其进行模拟,就能将抽象的概念形象化,有助于学生的理解。以标准光纤为例,在OptiSystem中标准光纤的参数设定参数如图1所示。图1(a)为标准光纤的主参数设置,其中主要包括光纤的参考波长,传输长度和衰减系数等。图1(b)中为标准光纤的色散参数相关设置,主要包括群速度色散,三阶色散和色散参数等。当然关于光纤的参数还有其他选项卡可以设置,常用的有偏振模选项卡和非线性选项卡等如图1(b)所示,这里就不一一介绍了。这些参数均在“光纤通信”课程中有理论讲解,但是概念非常抽象难懂。如果在OptiSystem中对这些参数进行设置与仿真,通过改变相关参数用频谱仪观察波形变化,可以使学生对这些概念的理解更加深入。针对课程,笔者对所有章节所需要的相关光器件进行分类,在讲授相关章节时重点进行介绍。对于第三、四章,主要介绍标准单模光纤与非线性光纤。第五章光发送机主要将LED(发光二极管)与LD(激光器)引入课程。第六章接收机主要引入PIN(光电二极管)与APD(雪崩二极管)。第七章光网络中将引入伪随机序列,信号发生器,波分复用器,光调制器,掺饵光纤放大器,光滤波器,光频谱仪,电频谱仪,误码分析仪等。这些有源与无源光器件的引入有利于后续实验的设计与验证。

2先虚后实,先模拟后器件的分层次教学实验体系

分层次的实践教学模式,将实践教学划分为基础认知型、综合型和创新设计型3个层次。另外,由于目前“光纤通信”课程的实验都是基础实验,由于光器件的昂贵和易损特性,因此这些基础性实验都是通过实验箱完成的。涉及的实验结果都是仅仅通过示波器观察最后的波形,结果形式单一,操作过于简单,而且几个实验的内容过于基础已经满足不了发展迅速的光通信现状,因此,采用低成本、更贴近实验的OptiSystem软件来更深入地学习“光纤通信”课程势在必行。在传统的“光纤通信”课程实验中,由于学生对器件的不了解和操作方法不当,实验箱上很多小器件的都被烧坏。如果在实验前,学生能够先使用Optisystem进行搭建与模拟仿真,就可以避免这种情况的发生。而且学生还可以通过频谱分析仪观察每个光器件的输出结果,这样有利于对结果的分析与对错误结果的调整,也有利于学生在实验箱上的正确操作和对实验结果的正确认知。此外,笔者还将在基础实验的基础上增加综合性实验和扩展性实验,以提高学生的综合分析能力和实践能力。笔者将以一个扩展性实验实例来说明OptiSystem引入教学实验体系的重要性。该实例是复用信号的全光波长变换实验如图2。里面涉及到光纤通信的若干知识点,包括偏振复用,四波混频,光信号调制与解调等。此系统采用连续激光模块(CWlaser)生成系统光载波,其中泵浦光CW1、CW2参数设置分别为:频率为193.24THz、193.2THz(,信号光参数设置为,频率为193.05THz。信号光经过偏振器(PowerSplitter)后成为一对正交的偏振光,调制后经偏振合束器(PolarizationCombiner)合束后与两个平行的泵浦光经耦合器耦合并送入半导体光放大器(SOA)中进行全光波长变换。调制部分用伪随机发生序列器(PseudoRandomBitSe-quenceGenerator)产生速率为2.5Gbit/s的伪随机比特流,比特序列输入NRZ产生器(NRZPulseGenerator)调制,经偏振分束器分两路驱动MZ(Mach-ZehnderModulator)调制器,MZ调制器消光比为30dB,偏振合束器实现两路MZ输出信号的耦合。解调部分采用光电探测器(PD,PhotoDetectorPIN),PD响应度设为1A/W,暗电流设为10nA,在经过低通滤波器在接收端观察眼图。图3(a)和(b)分别表示全光波长变换前后的频谱图,可以更直观的了解四波混频效应。图4(a)和(b)分别表示接收端的偏振复用信号的眼图。该实验还可以通过改变泵浦之间的间距、信号速率、泵浦与信号光之间的间距来观察实验结果,得到最优化的参数。以SOA的注入电流项为例,图5为改变SOA注入电流后,得到偏振复用信号的眼图与误码率曲线。通过这个扩展性实验,可以利用软件仿真的方式,更加直观地掌握各个参数对光通信系统的性能影响,弥补实验设备的局限性,开阔学生的视野与知识面同时提高学生的动手能力。

3结语

该文将OptiSystem软件引入光纤通信课堂,提出概念器件化的课程体系与先虚后实,先模拟后器件的分层次教学实验体系,并利用OptiSystem设计了光纤通信实验的一个扩展实验,可以更加直观地掌握各个参数对光通信系统的性能影响,弥补实验设备的局限性,开阔学生的视野与知识面,同时提高学生的认知能力、动手能力。通过该文提出的教学改革与实践,可以解决光纤通信课程中的概念抽象难懂、器件构造原理复杂、课堂教学模式单一、实验内容涉及面窄等问题。

参考文献

[1]黄永清,陈雪,李蔚,等.光纤通信课程的教学改革[J].电气电子教学学报,2010(6):12-13.

[2]黄震,毕卫红,张保军,等.光纤通信教学实践与总结[J].教学研究,2011,34(3):58-59.

[3]徐文云.实验与仿真在光纤通信教学改革中的应用研究[J]重庆邮电大学学报:社会科学版,2007(S1):183-186.

光学光电子概念范文篇3

关键词：声音类比法平均速度

一、什么叫类比法

这儿所指的类比就是借助另一个熟知的事物来达到“举一反三”的效果。这种方法是从特殊到一般的推理过程。它是根据多个对象之间存在某些方面的相同或者相似的地方，我们通过推理研究出它们在一个熟知事物上的逻辑规律，从而在另一个事物上得到运用强化的作用。这种方法能够把抽象的事物具体化，我们用具体有形或者我们生活中常体验过的实例来类比要研究说明的抽象事物或无形而陌生的东西。通过类比运用使同学们对陌生的事物有了一个直接而具体的形象认识。

二、运用类比法形成初中物理概念

在物理学习过程中，当学生面临一个极为陌生的抽象的物理概念时，如果老师能够运用同学们在生活中熟悉而形象化的事物去类比，那么往往会产生很好的良性循环，能够有效的帮助学生加速认识并形成物理概念。

例如：在学生学习压强的概念时，课前老师就可以让同学们先去完成两个小实验：①让同一个人先后穿上平底鞋和高跟鞋站在沙上，观察脚陷入的情况；②让一个质量大的同学和一个质量小的同学都穿上平底鞋站在沙上，观察脚陷入的情况。通过学生自己做过的事情来类比压强，使学生对压强这个概念有了一个初步认识和感知，这样就可以为压强的概念学习打下好的基础，同时也提高了学生对物理的学习情趣。

三、运用新、旧知识的类比引进新的物理概念

例如：在讲光时，在这章我们第一节学习的光的反射，然后在第三节学习光的折射时，我们就可以把光的反射拿来与光的折射进行类比：前面我们学习了光的反射，首先我们来回顾一下光的反射定律，让一束光斜射入玻璃镜面上（在黑板上画出图，从而一步一步的回顾出光路图，得出光的反射定律）。那么，如果我们把这一个玻璃面换成一个平静的水面，又会出现怎么样的现象呢？（同时在黑板上引导画出光的折射光路图）此时要讲解光的折射时，我们就可以用类比的方法来进行新的物理概念的形成。

如：我们把光反射时的这条光线叫做反射光线，那么这儿被水面折射后的这条光线就叫做折射光线；我们知道光反射时反射光线、法线、入射光线在同一平面内，那同学们请观察实验，我们怎么做可以来验证光折射时是否也满足这一点呢？我们知道反射光线与入射光线分别位于法线的两侧，那么观察一下光反射时也满足吗？通过一系列的类比反推，将新、旧知识串联在一起，学生们很快就掌握记下了光的折射定律。这样的新、旧知识的类比，给学生以启示，使学生易于掌握新的知识，同时也巩固了旧的知识。

四、运用生活经验与物理规律类比，从而得到强化

我们在日常的生活生产和学习中积累了一定的生活经验，运用我们身边或学生熟悉的事例进行类比，可以启发学生的思维，调动学生们的学习积极性，从而培养学生们在生活中做一个有心人处处观察生活中的现象和分析事物的能力，另一方面也强化了学生对物理规律的理解和记忆认识。

例如学生在化学中学习到了物质的不灭定律，物理上从而进行类比就强化了电荷的守恒定律。又如九年级讲电流的形成时，如果老师直接讲规律：如金属导体，在没有电压作用下，它里面的自由电子是杂乱无章的，不能形成电流，但是一旦在电压作用下，这些自由电子便由杂乱无章的运动变成了定向移动，即形成了电流。如果这样讲，由于学生对这一个抽象的物理规律没有一定的认识，难以接受并难以理解掌握。如果老师运用类比方法这样讲：我们把操场看成一段导体，那么把操场上的每一位同学看成一个自由电子，上体育课前老师没来，你们这些自由电子在操场上随意的走动，这时叫不叫定向移动？假如上课了，我们把老师比作电压，老师上你们排成一列纵队，围绕操场顺时针跑圈，这时能不能叫定向走动？然后在类比通过讲解电流的形成概念。

在讲声音能够通过固体、液体、气体传声的时候，这时候类比法又可以让学生掌握声音的传播：古时候打仗，情报员总是趴在地上听很远处是否有马蹄声和脚步声，这就告诉我们固体能够传声而其比空气传播得快。而我们在河边钓鱼时，要求岸边保持安静，是因为怕声音传入水中把鱼吓跑了，所以生活告诉我们液体也是可以传声的。

五、类比法在初中物理习题中的运用

在讲完平均速速这一知识的时候，对于这样一个题：100米赛跑运动员在最后冲刺阶段20米用了1.85秒，问最后20米的平均速度与整个100米的平均速度哪一个大？而班上71个学生有60多个都不会判断。于是我在讲这儿时把这个题恰当的运用了一个类比法：同学们，我们先明确一个问题，在这100米短跑过程中，这运动员是不是越跑越快？问题很快得到了肯定。

假设我们把运动员从开始跑到最后结束时速度看着是你们的物理成绩，由于速度越来越快，所以我们把成绩从最低分开始往上排，最后一个就该是最高分。（比如：2025304060……657585899298；）这儿的问题是最后20米的平均速度与整个100米的平均速度的大小关系。那么我们来看一下最后20个同学的平均分高还是全班的平均分高？很快就有人回答道最后20个平均分高，因为他们都是好成绩。这时我在让同学们思考一下是最后20米平均速度大还是整个100米平均速度大？很快同学们都恍然大悟。而值得奇怪的是，这样讲了一遍，在后面的考试练习中这种类似的题班上98%的人都能很快的做正确。由此可见，类比法在初中物理习题中也起到了一个很好的作用。（作者单位：西南大学物理科学与技术学院）

参考文献：

[1]《物理思维伦》阎金铎主编广西教育出版社.1996年12月.

[2]马文尉.物理学[M].北京：高等教育出版社，2000年.