物理圖像在高中物理教學中的功能

（江西省九江縣第一中學）

摘 要：圖像在高中物理教學過程中發揮著作用的作用，圖像較為直觀、能夠動態的清晰的放映物理過程等特點。其可以將抽象的物理理論知識轉變為具體的性質。在高中物理教學過程中，圖像教學是提高教學效率的一個重要手段。筆者結合自己多年的高中物理教學經驗，對物理圖像在高中物理教學中的功能加以論述。

關鍵字：物理圖像；高中物理教學；功能

物理學是一門較為抽象的學科，但是一切事物和知識都來源于實際的生活，圖像就具有著將物理知識的抽象性具體化的功能。在高中物理教學過程中，物理圖像教學就有著重要的作用。圖像能夠讓學生更加直觀的看大物理實驗的現象，更加容易理解那些物理理論知識。本文就在高中物理教學過程中充分利用物理圖像的特性來開展教學活動展開論述。

一、物理圖像在實際物理教學過程中的重要意義

物理知識的學習內容是較為抽象的，學生如果單一的根據教材中的文字進行學習，是很難夠對那些物理現象進行理解的，自然學生的學習效率也無法提升。雖然物理知識是抽象的，但是一切抽象的事物最終都是來源于實際生活中的。圖像在這個過程中就發揮著將抽象轉變為實際具體現象的作用。在實際物理教學過程中，圖像與文字、公式相比，更加的直觀，更具有表現力，更容易讓學生所接受。

二、圖像的功能概述

很多的學生在高中物理學習過程中都感覺到很吃力，這是因為物理教材中大篇幅的文字以及公式，讓學生感到乏味，無法激發學生的學習積極性。圖像在物理中有著重要的意義，我們可以將圖文教學融入到實際的高中物理教學過程中，讓圖像發揮其功能，從而來激發學生的學習興趣，提高教學的效率。圖像在高中物理教學中的功能大致可以劃分為三大類：推理功能、對物理關系的驗證、解析題目。

1.推理功能

高中物理圖像推理的過程主要是從一般的結論中推理中個別的結論，從已學的物理規律出發，利用相關的范圍，進行分析研究，推理出新的規律。推理規律主要是在推到演繹的方式下進行的，其中包括定量分析和定性分析。高中物理圖像推理主要體現在通過已學的理論來推理相應的物理過程，將物理過程直接的反映

出來。

例如：在給出的電路圖中，將規格一樣的兩個燈泡L1L2與變電器R、電線圈M保持串聯形式，在閉合后，對變阻器進行調整，保持兩燈泡的發光亮度，確定通過燈泡的電流1在斷開開關的情況下，在某一時刻保持開關的閉合，在固定時段內前后的時間，準確得出流過兩燈泡的電流。 在解答這題時，物理圖像是并聯的電路，電線圈在產生暫態過程時與楞次定律是相符合的，如果通電，電流會保持在一個較穩定的數值范圍內，二變電阻會暫且確定在相對穩定的取值范圍內，通過物理圖像就可以正確的得出結論。

對高中物理教材中那些個別性的結論采用圖像觀察的方法推理出一般性的規律。這種推理的方法一般都是根據平時對物理現象的觀察、實驗等來獲得信息，從學習到更多個別事物的知識點，最后推理出一般性的規律。從實驗過程中獲得更多的數據，是推理規律的一個重要步驟，在實驗過程中收集和選取較為重要的實驗數據，然后將這些數據通過繪制曲線圖的方式將這些數據通過圖像的形式展示出來，然后對繪制的曲線進行擬合，找到曲線相對應數學模型，然后根據找出的數學模型以及實際的物理條件，得出科學的物理規律。

2.通過物理圖像來對物理規律進行驗證

在實際的高中物理教學過程中通過物理圖像對物理規律進行驗證也就是指將物理現象的有關數據通過線性關系圖像來加以呈現，從而來驗證器規律的準確性。對物理規律進行驗證的重要目的就是為了對物理定義中的各物理量之間的關系以及規律進行驗證，從而來加深學生對物理理論的印象，如果物理定理中各變量之間呈簡單的正比或反比關系，這時候應用線性關系會更加的直觀，學生更容易理解和接受。

例：如圖（a）一立方體木塊，下面用一段細線與之相連，細線另一端固定在在容器底（容器高比細線與木塊邊長之和大得多）。現向容器中慢慢加水，如圖（b）所示。若細線中的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示。那么，在圖中可以正確描述拉力F隨隨深度h的變化關系的圖像是 ，這就很直觀的對物理規律進行了描述。

3.解析題目

在高中物理解題的過程中如果采用圖像法可以很容易的理解題目的提議，更加容易找到解題的突破口，下面就是應用圖像模型巧解物理習題的一個例子。

例：如圖所示，質量相同的木塊A、B，用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始彈簧處于自然狀態，現用水平恒力F推木塊A，則彈簧在第一次被壓縮到最短的過程中（ ）

分析：由于兩物體在彈簧第一次壓縮到最短的過程中所受到的合力一直在變化，因而使我們對問題的分析求解帶來了困難，那么我們不妨根據A、B兩物體的受力情況和初始條件所決定的運動情況作出它們的v-t圖像來考慮一下。由下圖可知，當A、B速度相同時，即彈簧第一次被壓縮到最短，此時從 A、B兩曲線的斜率得在彈簧第一次壓縮到最短的過程中，必有A、B加速度相同的時刻，即圖線的斜率相等，由圖像知在該時刻速度。綜上所述，正確答案選（C）。

本題如果僅從受力情況，運動情況分析，勢必會霧里看花，甚至得出錯誤結論。而用圖像法思考，則一目了然。

三、總結

在高中物理教學過程中教師較多的應用物理圖像教學，并且幫助學生收集更多典型的關系圖像的練習題，從而來引導學生在具體過程中如何應用物理圖像對題目進行分析，找出解題的突破口。同時教師還要培養學生的讀圖能力和畫圖能力，為以后應用圖像分析實驗和解題打下良好的基礎。物理圖像在高中物理教學中應用的一個重要功能就是將抽象的物理知識形象實際化，同時激發學生對物理課程的學習興趣，提高教學的效率。

參考文獻：

[1]袁冬梅.《論高中物理教學中物理圖像的功能》，{J}技術物理教學，2012.

[2]蒙智鋒.《淺談物理圖像在高中物理中的應用》，{J}中學教學參考，2012.

[3]徐寧.《物理圖像功能在高中物理實踐教學中的應用研究》，{J}文理導航，2013 .