物理学科与其它各门学科一样，都有一系列作为理论出发点的基本定义，和由推理形式导出的定律理论。物理学在我们的进步过程中需要物理思维要有严密的逻辑性，要符合逻辑规律。物理思维的办法不少，这里仅就其中最典型的，最常见的比较法来结合物理学的实质来讨论。
1、 比较法
“比较”是大家常见的思维办法，是找出事物之间的差异点和一同点的思维办法，通过事物间相同特点或相异特点的比较，提示事物的本质和不同。大家认识事物总是是从不同事物的本质特点开始的。而要不同就要有比较，有比较才有辨别。事物之间在现象上和本质上都存在着同一性和差异性。现象上的同一和差异通常来讲是容易辨别的，而本质上的同一和差异就不那样容易辨别。物理学中有很多物理思维和物理规律具备可比性，运用比较法可帮助学生同意新定义并加深对定义的理解，特别在复习课上运用，能使常识融会贯通，发展学生的思维，并培养学生的常识迁移能力。在物理教学中，既需要学生找出差异性很大的物理现象或物理定义之间本质上的一同点，又需要学生找出表面上极为一样的物理现象和物理定义之间本质上的差异，在物理教学中运用比较法常有以下几种状况。
第一，是用“比较”引入新定义。有的物理定义间有很多相似之处，解说一些定义之后，另一些定义可用比较法引入，使教学困难程度减少，并能把规律提示出来。比如：“动量”和“动能”这两个定义，它们都是用来描述机械运动的物理量，都是与物体水平和物体运动速度有关的物理量。这类是它们的一同点。然而，在本质上它们又有着质的差异，动量是以机械运动形式来量度机械运动的，动能是以机械运动转换为适量的其它能量的能力来量度机械运动的。下面大家从物理学的角度来比较它们的差异。
1．动能：Ek= mv2 标量； 动量：P=MV 矢量；
2．动能是机械能的一种形式； 动量是机械运动量的量度；
3．动能遵从动能定理：W=△EK，力的空间积累效应； 动量遵从动量定理：I=△P，力的时间积累效应；
4．动能守恒未必动量守恒，譬如：在光滑水平面上作匀速圆周运动的物体； 动量守恒未必动能守恒，譬如：非弹性碰撞的系统。
再比如势能，中学阶段学习了重力势能，弹性势能，分子势能和电势能。因为重力和弹力做功现象较容易见到，因此重力势能和弹性势能解说很容易，但分子势能和电势能较抽象，教学中可以在讲了重力势能将来，运用比较的办法将电势能引入；解说了弹性势能后，将分子势能引入。如此解说可达到事半功倍的成效。一一对应的比较使学生能较快的在原有重力势能定义的基础上把电势能的定义打造起来，并进一步指出这类一同之处还反映了存在于守旧力场中所有势能的一同性质，即势能的一同特征。同时在比较相同之处还指出它们的不同，因为电荷有正负之分，所以电荷受力的方向可以与电场相同，也可以相反。即电荷沿电场方向运动时，电势能可能增加，也会降低；而质点受重力方向一直竖直向下，因此，重力权势一直沿重力方向减小。
第二，用“比较”可以深化定义。在上新课时，常识总是比较分散，复习课上教师要帮助学生通过比较，把一些有内在联系的常识串联起来，以深化定义。比如在解说了“动量，冲量”和“功和能”后，可向学生提问：第二章中讲述了两组物理量，动量和动能、冲量和功。前一组都是描写物体“运动量”的大小，与水平及速度有关，是状况量。后一组冲量是描写力对时间的积累效应的过程量，功是描写力对位移积累效应的过程量。
第三，用“比较”区别定义。有的相反性质的物理定义也可用比较法解说，着重区别两个定义的相异之处，抓住事物个性加以不同，从而分清定义。在电磁学中应用左，右手定则总是会引起混淆。教师在评讲时要比较异同。着重突出应用条件上的差异，以免弄错。左右手定理有很多类同之处，在应用时分别伸开左右手掌，并拢四指，拇指与四指垂直；表示的物理也类同：磁感线穿过手心，四指指向表示电流方向，拇指表示受力运动的方向。用左手还是用右手断定，重点不在于求什么量的方向，而在于条件。即导线中电流与导线运动方向的因果关系，如果是因为导线中有了电流在磁场中受力运动，那样不论是求磁场方向，电流方向还是导线受力运动方向，都应用左手定则。如果是因为导线切割磁感线运动而产生电流，则不论求磁场方向，电流方向还是导线运动方向，都应用右手定则。差异就是因果关系。抓住重点就能正确运用。
另外，将物理定义与生活常识相比较。有的物理定义看上去深奥难懂，若将它与一些生活知识相比较，则能起到化难为易的较果。如在解说电场强度概念时，检验电荷放入电场中，与某一点受力来讲是定律，并可概念为电场强度，它是电场的属性，与是不是放入电荷及电荷的电量大小无关，对这一点，学生困难理解。这里可以举一例：把这肯定义与铅笔单价相比。购买铅笔的单价不变，而且单价与购买的支数无关，与是不是购买也无关，这是铅笔本身价值的反映。这是知识所能理解的。将电荷电量与支数相比，受力与付款相比。电量越大受力越大，但二者之比不变，它是电场属性。放入电荷只不过让其表现出来而已。
总之，通过如此的比较和思索，学生豁然开朗，较快的同意了新定义。可见运用“比较法教学”对解决教学难题是非常有益处的。
比较法教学对于学生的定义学习有所帮助，比较实验可以加大直观教学，能够帮助学生打造定义，理解规律，突破难题，因此对比实验在物理教学中被广泛应用，在教学中，怎么样运用好对比实验是物理学者值得研究的问题。
第一，运用对比实验引入新课，激起学生的学习兴趣。教师从启发性对比实验开始引入新课，不但能激起学生强烈的求知欲，引起学生浓厚的学习兴趣，而且有益于向学生显示新课题的目的性。比如，在解说“短路”定义时，可借助图一所示的对比实验。先断开K2，闭合K1，使学生看到L正常发光，电流表发生偏转。然后再闭合K2，比较两次实验的结果。自然引出“短路”的定义。如此，即便没进行公式的推导，学生也不会感到抽象，为学生准确的学会“短路”定义打下基础。
第二，用比较的办法可以放大感知的微观变化，提升实验的可见度。有的物理现象察看起来不明显，特别是在演示实验时，非常难使全体学生都看到实验现象，这个时候运用对比实验对微量变化进行“放大”，总是可以大大提升实验的可见度，也能大大提升实验的可信度。比如，为了证明大方压的存在，可在一只塑料杯子里盛满水，用纸片把杯口盖严，用右手手指按住小圆孔，在杯口向上时的塑料杯里盛满水，用纸片把杯口盖严，左手按住纸片把杯子倒过来使杯口向下，放开左手后，纸片不会掉下来，杯子里的水也不会流出来。这个时候，学生可能觉得“纸片是被粘住了”，然后老师掉按住小圆孔的右手指，结果纸片掉下来了，水也流出来了。如此通过手指按住小圆孔和不按住小圆孔两次实验的对比，使学生察看到两次实验中纸片都与水接触，所不一样的是后一次实验是杯底与大方相通。从而解除去“纸片是被粘住了”的误解。提升了“大方压存在”这个结论的可信度。再如，演示双金属片的实验时，在对双金属片的一面加热将来，要把双金属片翻转过来，再对另一面加热。若只对其中一面加热，假如金属片向下弯曲，学生可能觉得这是下面的金属片受热多，膨胀大引起的，若正反两面各烧一次，结果都向铁片的一面弯曲，如此通过两次实验的对比，有力的说明了双金属片的弯曲是因为铜片膨胀较大。
另外，运用“同时比较”的实验，可以提升课堂效益。比如，在研究单摆振动的周期时，教程介绍了三“差时比较”的对比实验。这类实验虽然使学生反复训练了振动周期的测定，但每次测出至少要3到4分钟，共需20多分钟。如此，单摆这节就不可可以用一个课时完成。若运用下列三对“同时比较”的对比实验问题就迎刃而解了。
1、取两个摆长相同、摆球相同的单摆，同时在不一样的偏角下（偏角小于5）摆动，可看到两个单摆是同步进行的。
2、取两个摆长相同、水平不等的单摆，同时在相同的偏角下（偏角小于5）摆动，可看到两单摆是同步进行的。
3、取两个摆长不一样的单摆。同时开始摆动，可以看到摆长短的单摆摆动快而且周期小。 通过改进不需要做6次实验，仅需做3次就能了。且每次实验不需要测出单摆的周期，如此不需10分钟就能得出结论。因此用“同时比较”实验，大大提升了课堂效益，且现象直观，可比性强。
最后，可以通过比较来验证理论推理，做好新旧常识的衔接，促进常识的正迁移。比如：把两只标有220V、40W和220V、100W字样的白炽电灯分别进行并联或串联后，接入220V的电路中，判断这两种状况什么灯泡较亮？依据平常的经验都是100W的灯泡较亮一些，即便老师通过剖析和讨论得出串联时40W较亮，并联时100W的较亮。但仍有一部分同学对剖析感到不靠谱，但假如大家通过可控实验来进行对比，学生就会信服了。
同样，借助比较也可以预防常识的负迁移。比如：高中一年级学生在学习能力的分解时，因为遭到初中物理“动滑轮的拉力是重物和滑轮总重的一半”的影响，他们会觉得：“向上的两个拉力之和肯定等于向下的总重”。为知道决这个问题，可借助如图四所示的对比实验，首次将线沿竖直方向挂，此时两弹簧秤所示的拉力之和等于总重，第二次拉开肯定角度，此时两弹簧秤所示的拉力之和远大于总重。通过对比实验，使学生知道了结论的适用条件，有效的预防了常识的负迁移。
总之，在物理教学中当令的运用“比较”法，对教学难题的突破和对教学重点的突出，有尤为重要有哪些用途，能使一些困难直接从理论上理解的问题变得简单而直观。