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当代建构主义学说认为学习不是被动的接受，不是单纯地复制与同化，它要求学生在活动中进行建构，要求学生对自己的活动过程不断地进行反省、概括和抽象.它是学习中不可缺少的重要环节.事实上大多数学生在学习物理时很少意识到自己的思维过程，很少了解或根本不知道要了解影响自己的思维的变量和学习行为习惯，只是一味做题，进行着高强度低效率的重复劳动，缺乏反思意识和反思能力，这样就很难控制自己的思维过程和学习行为.若在教学中加强对比演示实验的应用，可以揭示物理现象与原有经验之间的矛盾，利用思维的批判性对原有经验进行质疑、批判，从而加强对新知识的理解和接受.有经验的老师会在教学的环节中，有针对性的创设对比实验，解决“闭锁性”心理问题.
1运用对比演示实验创设物理情景，培养思维的发散性
通过创设直观鲜明的问题情境，引发学生的认知冲突，动摇学生已有的认知结构的平衡状态，产生疑惑，激发探索欲望、唤起学生思维的能动性，乐于发现问题、提出问题.如通过实验或教学媒体展现物理现象创设问题情境；通过日常观念和科学概念矛盾引出问题情境；由旧知识的拓展引出新问题情境等.实践中发现，教学中实验不在于多，而在于实验能否真的牵动学生的思维，即实验能否让学生直面错误概念，引发认知冲突.
例如：超重、失重教学：
找一个矿泉水瓶，用剪刀剪去矿泉水瓶的底部，再用一块橡皮膜扎在瓶口上，往瓶内注入适量的水，瓶内水因为重力对橡皮膜形成压力而向外凸出，根据橡皮膜向外凸出的大小能判断出压力的大小变化(图1).实验时，通过观察橡皮膜内向外凸出而形成的水球的大小变化来研究超重和失重现象.(1)向瓶内注入半瓶水，使扎在瓶口处的橡皮膜尚未形成水球，并让学生观察水球的大小(几乎没有水球)，手提瓶子加速上升，可看到橡皮膜突然增大成水球，加速度很大时，橡皮膜甚至会破裂，这说明瓶内的水对橡皮膜的作用力最大了，水在这种状态下，就是超重状态.(2)向瓶内注入大半瓶水，使瓶内水让橡皮膜形成一个较大的水球，让学生观察水球的大小，然后，让瓶从高处自由下落，可观察到水球的消失，这说明瓶内的水在自然下落过程中对橡皮膜没有压力的作业，水在这种状态时，就是失重.
通过对比超重和失重实验中表现出的不同现象，学生对超重和失重的理解就会突破仅对概念的记忆和模仿，抓住概念的本质特征，理解概念的内涵.
2运用对比实验激发学生的好奇心和求知欲,培养思维的灵活性
根据建构主义理论，影响学生学习成效的最重要的因素是学生头脑中的已有的知识水平.要培养学生的知识和技能、过程和方法、情感、态度和价值观，教师应充分利用好学生原有的知识结构，找到学生原有知识的生长点，激发学生的求知欲，通过观察和研究，建立新知识，并融入原有知识中，形成新的知识体系.心理学认为，兴趣是产生动机的重要条件.一些有趣的对比实验极易唤起学生的直觉兴趣(好玩)，从而逐步过渡到操作兴趣(想动手做一做)和认知兴趣(想知道为什么)，因此学生的思维处于兴奋状态，易调动非智力因素参与教学.
例如:讲解牛顿第三定律的作用力与反作用力同时产生并方向相反时，准备以下几个器材：一辆用弹性发条提供运动能量的玩具小车，一张硬纸板，几支圆柱形铅笔，把硬纸板放在平行放置的铅笔上，再把具有弹性势能的小车放在硬纸板上，如图2所示，松手后就发现车向前运动的同时硬纸板快速向后飞出.追问学生：你看到了什么现象？该现象说明了什么？
再如：讲述惯性或冲量知识：可以播放某部电影中片段，甲不慎从高空坠落后吊在空中，乙也正在下落，其中有段绳即将断裂，请问会是哪段绳？让学生猜想并发表各自看法.
学生动手做实验如图4，c和d为两根相同的细绳，现无初速释放B球，d绳绷紧瞬间，c和d中只有一根绳会发生断裂，到底是c还是d会断裂？
在学生猜想过程中，绝大多数学生认为c绳需要承担两个球的重量，而d绳只需承担一个球的重量，因此c绳应该断裂.而实际实验中却是d绳出现断裂，这实验现象和学生原有的认识水平产生强烈冲突，这种冲突激发学生去想弄明白这是为什么？在此情景下去讲授惯性和冲量就起到事半功倍的效果.
3运用对比演示揭示物理的本质规律，培养思维的逻辑性
认知主义学习理论认为：人的认知是外部刺激和主体内部心理过程相互作用的结果.当外部刺激与认知主体已有认知结构产生矛盾冲突时就会产生强烈的反思性探究欲望.所以教师根据高考的要求与意图给学生一定量的外部刺激——即创设反思情景，以强化学生的反思意识.反思性学习的整个过程是学生自主活动的过程.它以追求自身学习的合理性为动力，进行主动的、自觉的、积极的探究.学生既是演员，又是导演，自始至终都是真正的主人.它通过自我认识、自我分析、自我评价、获得自我体验.学生在建立物理概念过程中，往往要借助于感性材料，尤其能产生对比思维冲突的感性材料，容易激发学生思维的探究性，对比实验能为学生创造一个获得感性材料、认识物理规律的环境.主要操作流程是：让学生先作出判断，然后再用实验验证，当实验的现象出乎学生的意料时，直觉的判断与实验事实之间的强烈对比，必然引发学生去积极思考.
抽象的物理知识学生能理解、难体会，往往让学生有无痛搔痒的感觉，学生无法发现物理规律的本质，往往在了解物理规律上采用记忆的方法，让物理规律呈现出片面化、模糊化
1运用对比演示实验创设物理情景，培养思维的发散性
通过创设直观鲜明的问题情境，引发学生的认知冲突，动摇学生已有的认知结构的平衡状态，产生疑惑，激发探索欲望、唤起学生思维的能动性，乐于发现问题、提出问题.如通过实验或教学媒体展现物理现象创设问题情境；通过日常观念和科学概念矛盾引出问题情境；由旧知识的拓展引出新问题情境等.实践中发现，教学中实验不在于多，而在于实验能否真的牵动学生的思维，即实验能否让学生直面错误概念，引发认知冲突.
例如：超重、失重教学：
找一个矿泉水瓶，用剪刀剪去矿泉水瓶的底部，再用一块橡皮膜扎在瓶口上，往瓶内注入适量的水，瓶内水因为重力对橡皮膜形成压力而向外凸出，根据橡皮膜向外凸出的大小能判断出压力的大小变化(图1).实验时，通过观察橡皮膜内向外凸出而形成的水球的大小变化来研究超重和失重现象.(1)向瓶内注入半瓶水，使扎在瓶口处的橡皮膜尚未形成水球，并让学生观察水球的大小(几乎没有水球)，手提瓶子加速上升，可看到橡皮膜突然增大成水球，加速度很大时，橡皮膜甚至会破裂，这说明瓶内的水对橡皮膜的作用力最大了，水在这种状态下，就是超重状态.(2)向瓶内注入大半瓶水，使瓶内水让橡皮膜形成一个较大的水球，让学生观察水球的大小，然后，让瓶从高处自由下落，可观察到水球的消失，这说明瓶内的水在自然下落过程中对橡皮膜没有压力的作业，水在这种状态时，就是失重.
通过对比超重和失重实验中表现出的不同现象，学生对超重和失重的理解就会突破仅对概念的记忆和模仿，抓住概念的本质特征，理解概念的内涵.
2运用对比实验激发学生的好奇心和求知欲,培养思维的灵活性
根据建构主义理论，影响学生学习成效的最重要的因素是学生头脑中的已有的知识水平.要培养学生的知识和技能、过程和方法、情感、态度和价值观，教师应充分利用好学生原有的知识结构，找到学生原有知识的生长点，激发学生的求知欲，通过观察和研究，建立新知识，并融入原有知识中，形成新的知识体系.心理学认为，兴趣是产生动机的重要条件.一些有趣的对比实验极易唤起学生的直觉兴趣(好玩)，从而逐步过渡到操作兴趣(想动手做一做)和认知兴趣(想知道为什么)，因此学生的思维处于兴奋状态，易调动非智力因素参与教学.
例如:讲解牛顿第三定律的作用力与反作用力同时产生并方向相反时，准备以下几个器材：一辆用弹性发条提供运动能量的玩具小车，一张硬纸板，几支圆柱形铅笔，把硬纸板放在平行放置的铅笔上，再把具有弹性势能的小车放在硬纸板上，如图2所示，松手后就发现车向前运动的同时硬纸板快速向后飞出.追问学生：你看到了什么现象？该现象说明了什么？
再如：讲述惯性或冲量知识：可以播放某部电影中片段，甲不慎从高空坠落后吊在空中，乙也正在下落，其中有段绳即将断裂，请问会是哪段绳？让学生猜想并发表各自看法.
学生动手做实验如图4，c和d为两根相同的细绳，现无初速释放B球，d绳绷紧瞬间，c和d中只有一根绳会发生断裂，到底是c还是d会断裂？
在学生猜想过程中，绝大多数学生认为c绳需要承担两个球的重量，而d绳只需承担一个球的重量，因此c绳应该断裂.而实际实验中却是d绳出现断裂，这实验现象和学生原有的认识水平产生强烈冲突，这种冲突激发学生去想弄明白这是为什么？在此情景下去讲授惯性和冲量就起到事半功倍的效果.
3运用对比演示揭示物理的本质规律，培养思维的逻辑性
认知主义学习理论认为：人的认知是外部刺激和主体内部心理过程相互作用的结果.当外部刺激与认知主体已有认知结构产生矛盾冲突时就会产生强烈的反思性探究欲望.所以教师根据高考的要求与意图给学生一定量的外部刺激——即创设反思情景，以强化学生的反思意识.反思性学习的整个过程是学生自主活动的过程.它以追求自身学习的合理性为动力，进行主动的、自觉的、积极的探究.学生既是演员，又是导演，自始至终都是真正的主人.它通过自我认识、自我分析、自我评价、获得自我体验.学生在建立物理概念过程中，往往要借助于感性材料，尤其能产生对比思维冲突的感性材料，容易激发学生思维的探究性，对比实验能为学生创造一个获得感性材料、认识物理规律的环境.主要操作流程是：让学生先作出判断，然后再用实验验证，当实验的现象出乎学生的意料时，直觉的判断与实验事实之间的强烈对比，必然引发学生去积极思考.
抽象的物理知识学生能理解、难体会，往往让学生有无痛搔痒的感觉，学生无法发现物理规律的本质，往往在了解物理规律上采用记忆的方法，让物理规律呈现出片面化、模糊化