摘 要：在学生对基本概念理解和应用的过程中，渗透着物理研究的科学思维和科学方法，因此选择合适的引入物理概念的方法是至关重要的。在高中物理学中引入概念的方法有很多种，其中用“比值法”定义物理量是比较常见的一种研究方法，它在整个高中物理学中具有很典型的意义。
关键词：高中物理 比值法 策略探究
比值定义物理量的方法就是指在定义某一个物理量的时候采取比值的形式定义的，即将某一物理量作为分子，另一物理量作为分母，把得到的比值定义为新的物理量的一种方法。一般地，比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。用“比值”定义物理量是一种非常重要的科学方法，用“比值法”定义的物理概念在高中物理课程中占有相当大的比例，比如速度、加速度、功率、电场强度、电势、电容等。正确掌握“比值法”，对提高高中物理课程的学习效果起着重要作用。
一、“比值法”的基本特点
“比值法”是物理学常用的定义物理量的方法。由于物体在与外界作用时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式。常用的是借助实验寻求一个只与物质属性或物体的运动特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，确定一个表征此种属性的新物理量。应用比值法定义物理量，往往还需要一定的条件：
1.客观上需要；
2.间接反映特征属性的多个物理量可测；
3.多个物理量的比值必须是一个定值。因此，值得一提的是，不能说在数学形式上用比例表示的式子，就一定是应用了比值法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如加速度公式，只是数学形式上像比值；事实上，质量m一定的物体，在受到不同的力F的作用时，加速度a并不相同，即不符合上述第三个条件，也就不具备比值法的基本特点，“比值”不是加速度的定义。而加速度公式是比值定义式，符合描述变速运动速度变化快慢的需要，而且，对于质量m一定的物体在速度均匀变化的运动过程中或是在极短的时间内，经历时间不同时，速度变化也不同，但是，比值是一个定值，这些都符合比值法的基本条件。因此，不能把比值定义式与数学公式简单地联系在一起，应该结合比值法的基本特点，弄清定义物理量的目的，是为了反应物质本质属性还是反应物体运动的特征，否则，对物理概念的理解就会出现偏差了。
二、正确理解“比值”的物理意义
1.“比值”与物理量名称的关系
物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象，是在大量观察、实验的基础上，把一些事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。在需要建立一个新的物理量时，我们往往是用实验的方法，通过观察，寻求两个或是多个只与物质或物体的某种属性特征有关的，且是可以测量的物理量的比值，并说明这个比值是不随构成比值的两个或是多个相关量变化而变化的(即这个比值是一个定值)，然后再给这个比值赋予一个与物质属性或物体运动特征对应的物理量名称，这样就完成了用“比值”定义一个物理量。比如，电场强度E的定义，就是先通过实验探究得到，在电场中确定的某位置，无论是有试探电荷还是无试探电荷，无论试探电荷是正电荷还是负电荷，无论带电量是多还是少，电荷受到的力F与电荷量q的比值都是一个定值，由此物理学上，就把这个只与电场位置有关的比值命名为描述电场性质的电场强度E，把它的方向则规定为：与正的试探电荷在该位置受电场力方向一致。从严格的逻辑上讲，是先确定有这样一个恒定的比值，然后再把这个比值赋予一个物理量名称。
2.“比值”的物理意义
学生在掌握比值定义时，往往会忽视甚至是颠倒上述逻辑，结果忽视了物理量的丰富内容，忽视了公式中揭示所定义的概念与有关概念的真实依存关系，运用时自然是死记硬背和胡乱套用了。其实，在建立物理量的时候，要正确理解物理思想和方法，搞清概念表达的属性或特征，正确理解“比值”的物理意义，切忌被数学符号形式化。比如，速度是由比值定义的，是用比值这个整体表征物体运动的快慢，所以，速度的物理意义就是表征物体运动的快慢。只有比值这个整体，才有表征物体运动特征的物理意义，不能看成是和的简单组合，所以也不存在速度和成正比、和成反比的关系。比值法物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分，而且是构成物理规律、建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。准确定义并正确理解定义，是对高中物理知识体系进行完整阐述的重要前提。在高中物理课程教与学过程中，对比值法定义的物理量，有的教育者只是肤浅地给出比例式，致使学生对“比值”更是肤浅而错误的理解。比如，对电场强度的教学，如果只是根据已学的电场强度和电势差的概念和功能关系推出这个式子，而没有深入理解这个比值，那么给学生带来的麻烦是很大的。学生往往会肤浅地认为：在匀强电场中，电场强度等于两点间电势差与这两点间距离的比值。事实上，我们应该告诉学生这个比值完整的、正确的物理意义：电场强度的大小等于两点间的电势差与这两点间沿电场方向的距离的比值，而且这个比值在非匀强电场中也有意义。这样，学生才能进一步理解“电场方向总是沿电势降落最快的方向”这句话。
总之，物理学是一门方法论性质的学科。让学生通过物理课程的学习，学会探究问题的科学方法，是物理课程义不容辞的责任。物理科学方法教育就是实现提高学生科学素养这一课程目标的重要体现。“比值法”是一种非常重要的科学思想方法，也是高中阶段学习物理概念的一种主要方法。在高中物理教学过程中要严格按照“比值法”的要求，定义新的物理量，并正确解释“比值”的物理意义，以达到提高高中物理课程学习效果的目的。
参考文献
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论文作者:侯阳
论文发表刊物:《教育学》2017年4月总第117期
论文发表时间:2017/7/5
标签：比值论文; 物理量论文; 定义论文; 物理论文; 电场论文; 方法论文; 物体论文; 《教育学》2017年4月总第117期论文;