类比推理在物理中的渗透

 我们通常所说的类比就是一种逻辑推理方法，类比推理是根据两个(或两类)对象在一系列属性上是相同或相似，而且已知其中的一个对象还具有其他特定属性，由此推出另一个对象也具有同样的其他特定属性的结论。比如甲对象具有属性a、b、c、d;乙对象具有属性a`,b`,c`,d`,比如猴子具有的器官：嘴巴、耳朵、眼睛、鼻子;人类具有的器官：嘴巴、耳朵、眼睛;

例：比如我们在讲声音在介质中传播的案例，我们知道声音可以在空气中传播，那可以做这样的类比，声音在固体中、液体中传播也类似的性质，而且在固体中传播的效果更好，这样的类比更有利于学生们的理解。

一、几种推理方法的区别

归纳推理是一种由特殊到一般的推理;演绎推理是一种由一般到特殊的推理;而类比推理是一种由特殊到特殊(或由一般到一般)的推理。

例：关于弹力的作用、重力的作用、摩擦力的作用等的相互作用，以及库伦定律和万有引力定律。

归纳推理：在教学中可以向同学们实物展示，让学生观察发现出，弹力的作用是相互，重力的作用是相互的，摩擦力的作用是相互的，电磁力的作用是相互等，学生们可以很容易的总结出这样的结论：力的作用是相互的。

演绎推理：教学过程中，教师直接给出力的作用是相互的，让学生们分析，学生分析不难得出，弹力、重力、摩擦力、电磁力，都归属于力，因此可以得出弹力的作用是相互的，重力的作用是相互的，摩擦力的作用是相互的，电磁力的作用是相互的….，

类比推理：因为万有引力定律与库伦定律非常相似，在学习库伦定律的时候，老师可以让学生们与之前的万有引力定律的形式进行类比。

二、类比推理的注意事项

类比推理不是一种严格周密的推理过程，其得出的结论可能是正确的也可能是错误的。类比推理的结论还需要实践加以证实，如果不对具体情况作出具体分析而进行类推，则可能会犯“机械类比”的错误。比如猴子具有的器官是嘴巴、耳朵、眼睛、尾巴;人类具有的器官：嘴巴、耳朵、眼睛;推理结论：人类也具有尾巴。显然这是错误的。

三、如何提高类比结论的有效性

类比推论并不是正确的，那在教学过程中，如何提升类比推理的有效性呢?第一，前提要确认的相似属性的数量多少;第二，前提中确认的相似属性的关联程度。

例：我们知道从同一高度释放的木块，水平面越光滑，木块滑行的距离越远。由于相似属性非常的多，那我们可以做这样的类比，而且可靠性很强。

四、类比推理的步骤

在教学中，首先观察比较两个对象，找出它们之间可以确切表述的相似属性;然后，做出合理联想，用一个对象的意志属性去推测另一个对象的未知属性，从而得出一个猜想结论;最后，检验这个猜想结论。其中，做出合理联想的过程集中体现了一个人创造性思维能力。

五、典型的类比推理问题

声与光在性质以及遵循的物理关系上有着很多相似之处。在声现象和光现象的教学过程中，如果能够进行一个恰当的类比，起到事半功倍的效果。

声音的性质有，回声、响度、音调、不可听声、多普勒效应….，光也类似的性质，反射、亮度、颜色、不可见光、多普勒效应…..，多普勒效应，最初是关于声音传播的定律，多普勒把光合声进行了类比，指出“多普勒效应“不仅实用与声波，而且也适用于广播。哈勃等天文学家根据”多普勒效应“解释了天文学上的 “红移现象”进而得出宇宙大爆炸理论的重要证据。