四、類比、假說、模型
“類比”是根據(jù)兩個(gè)事物在某些方面的相同，推論它們在其它方面也可能相同。“類比”與“比喻”不同?！氨扔鳌笔怯媚承┯蓄愃泣c(diǎn)的事物來比擬想要說的某一事物，它是一種重要的修辭方法，目的在于使人們對所要說的事物獲得生動鮮明而深刻的印象。 “類比”是一種重要的邏輯推理方法，目的在于使人們認(rèn)識新的事物。人們總是在已有知識的基礎(chǔ)上去認(rèn)識新事物，即把新事物與熟悉的事物加以比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)新事物的某些屬性跟熟悉的某事物的某些屬性楨或相似，就往往用類比的方法，推測它們的另外某些屬性也相同或相似。
惠更斯根據(jù)光也象聲波那樣能發(fā)生反射、折射，而推論光也是一種波動，提出了光的波動論。德布羅意根據(jù)光的波粒二象性而推論微觀粒子也具有波動性，提出了物質(zhì)波的概念。這些都是物理學(xué)應(yīng)用類比方法提出假說的實(shí)例。
在物理課中，把電場拿來跟重力場類比，把電流拿來跟水流類比……是常用的教學(xué)方法。
應(yīng)該讓學(xué)生知道類比的局限性，由類比所得的結(jié)論有對有錯(cuò)，必須經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)。在用類比方法講述物理知識時(shí)，當(dāng)然要注意相類比的事物之間的相似處——這是類比的基礎(chǔ)，但是更需要注意事物之間的差異，因?yàn)椴町愊拗屏祟惐鹊慕Y(jié)論，忽視這一方面會造成知識混亂?；谶@些考慮，課本在對比著電場講磁場，對比著直流電講交流電時(shí)，都注意了強(qiáng)調(diào)差異。
假說是自然科學(xué)研究的一種廣泛應(yīng)用的方法。它是根據(jù)已知的科學(xué)原理和科學(xué)事實(shí)，對未知的事物所做的假定性的說法。
假說是有一定的推測性質(zhì)，它正確與否有待實(shí)距踐檢驗(yàn)。但是假說不是臆想，它有一定的科學(xué)事實(shí)的根據(jù)，它的主要部分和基本思想是根據(jù)科學(xué)事實(shí)推想出來的，它要跟當(dāng)時(shí)公認(rèn)的理論一致，能說明當(dāng)時(shí)已知的科學(xué)事實(shí)并預(yù)測存在著未知的事實(shí)?？茖W(xué)的假說必須具備的這些條件，有必要在教學(xué)中結(jié)合講述某個(gè)假說介紹給學(xué)生，特別是對那些愛動腦筋想問題的學(xué)生。例如，我們收到過一個(gè)學(xué)生來信，他認(rèn)為光子是由電子中射出來的，每一秒鐘相繼射出的光子數(shù)是光的頻率，相繼射出的兩個(gè)光子相隔的距離是波長。他動了好多腦筋，想說明波粒二象性，連著寫了兩封長信闡明他的“假說”，浪費(fèi)了時(shí)間精力，原因就在于不懂得科學(xué)的假說要具備的條件。
在物理學(xué)研究中，常常把假說、理論形成物理模型來加以探討。一個(gè)好的物理模型，不但便于直觀、形象地想象假說；理論本身，而且可以簡化從已知事實(shí)預(yù)見新事實(shí)的過程。
講述磁的本性、原子結(jié)構(gòu)等知識時(shí)，可以結(jié)合磁分子模型、原子的行星模型等內(nèi)容，向?qū)W生介紹物理模型在認(rèn)識世界過程的作用。同時(shí)應(yīng)該讓學(xué)生注意：第一，模型可能包含實(shí)際不存在的成分，例如原子的行星模型中的軌道實(shí)際并不存在；第二，任何模型都不能說明一切問題，例如盧瑟福的原子模型不能回答原子為什么是穩(wěn)定的，能回答這個(gè)問題的玻爾模型不能說明氫原子以外的光譜；第三，在中學(xué)物理課中涉及到的物理模型，絕大多數(shù)是由我們從宏觀世界獲得的概念（主要是力學(xué)概念）組成的，具有鮮明的直觀性，但是這類模型對于非實(shí)體，非宏觀的事物往往無能為力，例如波粒二象性是機(jī)械模型來統(tǒng)一說明的。
除了上面談到的這些研究方法外，數(shù)學(xué)方法也是中學(xué)物理課中應(yīng)使學(xué)生得到訓(xùn)練的重要方法。因涉及的問題比較多，需要專門討論。
“類比”是根據(jù)兩個(gè)事物在某些方面的相同，推論它們在其它方面也可能相同。“類比”與“比喻”不同?！氨扔鳌笔怯媚承┯蓄愃泣c(diǎn)的事物來比擬想要說的某一事物，它是一種重要的修辭方法，目的在于使人們對所要說的事物獲得生動鮮明而深刻的印象。 “類比”是一種重要的邏輯推理方法，目的在于使人們認(rèn)識新的事物。人們總是在已有知識的基礎(chǔ)上去認(rèn)識新事物，即把新事物與熟悉的事物加以比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)新事物的某些屬性跟熟悉的某事物的某些屬性楨或相似，就往往用類比的方法，推測它們的另外某些屬性也相同或相似。
惠更斯根據(jù)光也象聲波那樣能發(fā)生反射、折射，而推論光也是一種波動，提出了光的波動論。德布羅意根據(jù)光的波粒二象性而推論微觀粒子也具有波動性，提出了物質(zhì)波的概念。這些都是物理學(xué)應(yīng)用類比方法提出假說的實(shí)例。
在物理課中，把電場拿來跟重力場類比，把電流拿來跟水流類比……是常用的教學(xué)方法。
應(yīng)該讓學(xué)生知道類比的局限性，由類比所得的結(jié)論有對有錯(cuò)，必須經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)。在用類比方法講述物理知識時(shí)，當(dāng)然要注意相類比的事物之間的相似處——這是類比的基礎(chǔ)，但是更需要注意事物之間的差異，因?yàn)椴町愊拗屏祟惐鹊慕Y(jié)論，忽視這一方面會造成知識混亂?；谶@些考慮，課本在對比著電場講磁場，對比著直流電講交流電時(shí)，都注意了強(qiáng)調(diào)差異。
假說是自然科學(xué)研究的一種廣泛應(yīng)用的方法。它是根據(jù)已知的科學(xué)原理和科學(xué)事實(shí)，對未知的事物所做的假定性的說法。
假說是有一定的推測性質(zhì)，它正確與否有待實(shí)距踐檢驗(yàn)。但是假說不是臆想，它有一定的科學(xué)事實(shí)的根據(jù)，它的主要部分和基本思想是根據(jù)科學(xué)事實(shí)推想出來的，它要跟當(dāng)時(shí)公認(rèn)的理論一致，能說明當(dāng)時(shí)已知的科學(xué)事實(shí)并預(yù)測存在著未知的事實(shí)?？茖W(xué)的假說必須具備的這些條件，有必要在教學(xué)中結(jié)合講述某個(gè)假說介紹給學(xué)生，特別是對那些愛動腦筋想問題的學(xué)生。例如，我們收到過一個(gè)學(xué)生來信，他認(rèn)為光子是由電子中射出來的，每一秒鐘相繼射出的光子數(shù)是光的頻率，相繼射出的兩個(gè)光子相隔的距離是波長。他動了好多腦筋，想說明波粒二象性，連著寫了兩封長信闡明他的“假說”，浪費(fèi)了時(shí)間精力，原因就在于不懂得科學(xué)的假說要具備的條件。
在物理學(xué)研究中，常常把假說、理論形成物理模型來加以探討。一個(gè)好的物理模型，不但便于直觀、形象地想象假說；理論本身，而且可以簡化從已知事實(shí)預(yù)見新事實(shí)的過程。
講述磁的本性、原子結(jié)構(gòu)等知識時(shí)，可以結(jié)合磁分子模型、原子的行星模型等內(nèi)容，向?qū)W生介紹物理模型在認(rèn)識世界過程的作用。同時(shí)應(yīng)該讓學(xué)生注意：第一，模型可能包含實(shí)際不存在的成分，例如原子的行星模型中的軌道實(shí)際并不存在；第二，任何模型都不能說明一切問題，例如盧瑟福的原子模型不能回答原子為什么是穩(wěn)定的，能回答這個(gè)問題的玻爾模型不能說明氫原子以外的光譜；第三，在中學(xué)物理課中涉及到的物理模型，絕大多數(shù)是由我們從宏觀世界獲得的概念（主要是力學(xué)概念）組成的，具有鮮明的直觀性，但是這類模型對于非實(shí)體，非宏觀的事物往往無能為力，例如波粒二象性是機(jī)械模型來統(tǒng)一說明的。
除了上面談到的這些研究方法外，數(shù)學(xué)方法也是中學(xué)物理課中應(yīng)使學(xué)生得到訓(xùn)練的重要方法。因涉及的問題比較多，需要專門討論。