圖形在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

彭澤縣第二高級(jí)中學(xué)(332700) 張煥霞 ●

圖形在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

彭澤縣第二高級(jí)中學(xué)(332700) 張煥霞 ●

圖形的運(yùn)用，在高中教學(xué)的過(guò)程中有著重要的意義，圖形簡(jiǎn)單明了的特點(diǎn)，能夠?qū)⒎爆崗?fù)雜的物理知識(shí)概念有效的被學(xué)生所理解運(yùn)用，幫助學(xué)生更為全面和透徹的掌握物理知識(shí)．本文就是通過(guò)一些簡(jiǎn)單的實(shí)例，以期幫助教育工作者在以后的高中物理教授中，能夠探尋出適合自己和學(xué)生的學(xué)習(xí)方法．

高中物理;圖形;應(yīng)用;策略

在新課改內(nèi)容不斷進(jìn)步的情況下，高中物理教學(xué)內(nèi)容也日趨邏輯化和體系化，這對(duì)高中生的抽象思維的要求，也更加重要;而物理圖形和實(shí)際的物理概念有著必然的聯(lián)系，所以，在以后的高中物理教學(xué)上，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用圖形來(lái)對(duì)一些物理知識(shí)和物理概念進(jìn)行講解，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和認(rèn)知程度，也是十分必要的，而且這對(duì)于學(xué)生和老師都有著雙向引導(dǎo)的作用．

一、圖形在物理教學(xué)中的使用價(jià)值

高中物理探究性的實(shí)驗(yàn)往往會(huì)以變化的過(guò)程為主，所以，采用圖形來(lái)進(jìn)行控制變量法，也是解決物理難題上的重要應(yīng)用;還有，對(duì)于一些繁瑣的物理問(wèn)題，題干上往往會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)情景，這種情況下，學(xué)生不妨也繪出情景圖并輔以物理意義，將極大幫助學(xué)生對(duì)問(wèn)題的展開(kāi)，然后，借以圖形對(duì)問(wèn)題進(jìn)行推論，能夠更好的解決疑惑．

在高一的物理教學(xué)上，有個(gè)課時(shí)的主要內(nèi)容是“加速度”，加速度的知識(shí)點(diǎn)不光是在高一物理上，在以后的物理學(xué)習(xí)中，有關(guān)這一點(diǎn)的習(xí)題和理論會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)．比如有道題是這樣的:一名蹦極運(yùn)動(dòng)員，挑戰(zhàn)世界上知名的一座高塔，挑戰(zhàn)過(guò)程中，這名運(yùn)動(dòng)員先是以自由落體的方式下落，隨后被橡皮繩拽起，向高塔上方彈去，題目是讓學(xué)生分析這名運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)下落過(guò)程中，經(jīng)歷了幾次速度上的變化．學(xué)生在解題前，首先需要明確運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中經(jīng)歷了哪幾種速度變量．在分析過(guò)程中，學(xué)生就可以借助圖形的設(shè)計(jì)，來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)確的表述．假設(shè)橡皮繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，那么在繪圖上就可簡(jiǎn)單繪出一段代表L1的長(zhǎng)度，那就是運(yùn)動(dòng)員自由下落的距離，是勻加速，接下來(lái)，橡皮筋的彈性勢(shì)能會(huì)干預(yù)到運(yùn)動(dòng)員的下落，但在加速度為零之前，運(yùn)動(dòng)員的速度還是在不斷增大的，直到加速度為零時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度達(dá)到最大，這段距離繪出為L(zhǎng)2，代表變加速，由于橡皮繩的干預(yù)，運(yùn)動(dòng)員的速度不斷減小，直至為零，這段時(shí)間為變減速，繪制為L(zhǎng)3．通過(guò)繪圖，運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)過(guò)程中的速度變化，就能被學(xué)生清晰的掌握．

二、圖形在物理教學(xué)中的主要特點(diǎn)

首先，物理圖形的一大重要特點(diǎn)就是可以讓以往復(fù)雜抽象的物理概念變得具體化，讓學(xué)生難以理解的物理難題轉(zhuǎn)化為生活中常見(jiàn)的問(wèn)題，方便理解和接受，而在圖形講解的過(guò)程中，學(xué)生能夠揣摩出物理變量間的相互關(guān)系，進(jìn)而找到解題的正確方向;其次，高中物理的內(nèi)容上有許多的理論公式和推導(dǎo)，這些內(nèi)容的理解對(duì)于解決物理難題有很重要的作用，盲目的死記硬背反而會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒，利用圖形簡(jiǎn)單直觀的特性，能夠讓學(xué)生更容易的接受知識(shí)點(diǎn)的傳授．

例如，像人教版的高中物理課本上，有這樣的一道問(wèn)題:小王、小李和小張三個(gè)伙伴以相同的速度經(jīng)過(guò)了某個(gè)城市地標(biāo)，從相遇后再次出發(fā)開(kāi)始，小明一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小李則是先加速后減速，而小張則是先減速后加速，在他們經(jīng)過(guò)下一個(gè)城市地標(biāo)時(shí)速度又相同，那么請(qǐng)問(wèn)，是誰(shuí)先到達(dá)下一個(gè)城市地標(biāo)呢?這道題的解題關(guān)鍵，就在于繪制清晰直觀的圖形，用坐標(biāo)軸來(lái)講解，X軸代表時(shí)間，Y軸代表速度，圖像的面積來(lái)表示位移;已知三人從這一地標(biāo)到下一地標(biāo)的位移相同，所以，在確定繪制面積相同的情況下，誰(shuí)在X軸上的用時(shí)最少，誰(shuí)就最先到達(dá)下一地標(biāo)，通過(guò)作圖能夠直觀的得到答案．

三、圖形在物理教學(xué)中的具體應(yīng)用

隨著學(xué)習(xí)階段的轉(zhuǎn)變，高中物理也和初中物理的教學(xué)內(nèi)容上，存在著較大的差異，學(xué)生普遍感覺(jué)到:在初中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中，只要認(rèn)真聽(tīng)講，打好筆記，按時(shí)完成作業(yè)，就能夠很好的掌握住物理知識(shí)，并在考試中加以應(yīng)用;但是在高中，按照之前的方式，物理的學(xué)習(xí)就變得困難起來(lái)了．這主要是因?yàn)椋咧形锢砗统踔形锢肀M管在內(nèi)容上還是一條主線，但學(xué)習(xí)方法和應(yīng)用手段上，發(fā)生了很多變化，初中物理側(cè)重于知識(shí)點(diǎn)的記憶，而高中物理則主要在于手段上的多變，相比較之前，高中物理知識(shí)比較抽象，學(xué)生的主要目的，也是更好的理解物理教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)．所以，為了達(dá)到物理學(xué)習(xí)的目的，老師和學(xué)生都要重視圖形在物理教學(xué)中的應(yīng)用，將原本晦澀的理論，變成自己理解的知識(shí)．

例如質(zhì)量為M的物體在三根細(xì)繩的懸吊下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)在手持處于水平方向上的那條線朝上緩慢移動(dòng)，且要始終保持木塊的位置不發(fā)生變化，那么，請(qǐng)問(wèn)另外兩根繩所受到的拉力將會(huì)如何變化?像這類(lèi)題的解答，首先就要繪制圖形來(lái)進(jìn)行分析，這個(gè)受力點(diǎn)如何，那個(gè)角度怎樣變化．當(dāng)然，老師可在一旁幫助學(xué)生完善自己的繪圖結(jié)構(gòu)，這樣更有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己在繪圖過(guò)程中存在哪方面的問(wèn)題．

綜上所述，圖形的運(yùn)用在高中物理課堂上，可以說(shuō)具有重要的作用和價(jià)值，不僅能夠幫助學(xué)生更好的理解物理知識(shí)，還能豐富老師的教學(xué)內(nèi)容，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更好的掌握物理知識(shí)，為以后的發(fā)展打下良好穩(wěn)健的根基．

［1］譚道軍．圖形在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究［D］．華中師范大學(xué)，2006．

［2］何志平．圖形在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用［J］．高考(綜合版)，2014，09:103．

［3］張艷．幾何圖形在高中物理中的應(yīng)用［J］．現(xiàn)代農(nóng)村科技，2014，11:55．

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