辛子揚(yáng)
(山東省肥城市泰西中學(xué)高二(10)班,山東 肥城 271600)
結(jié)合圖像解題法,提高高中物理學(xué)習(xí)有效性
辛子揚(yáng)
(山東省肥城市泰西中學(xué)高二(10)班,山東 肥城 271600)
在高中物理教學(xué)中通過(guò)運(yùn)用圖像法進(jìn)行解題可以把很多復(fù)雜的物理題目進(jìn)行簡(jiǎn)化,將物理題目中的重要條件進(jìn)行整合然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行直觀上的分析,從而能很清晰的看出物理量之間存在的關(guān)系,降低學(xué)生理解物理題目的難度,有利于學(xué)生掌握相關(guān)物理知識(shí).
高中物理;結(jié)合圖像;解題
在高中物理教學(xué)中通過(guò)運(yùn)用圖像法進(jìn)行解題可以把很多復(fù)雜的物理題目進(jìn)行簡(jiǎn)化,將物理題目中的重要條件進(jìn)行整合然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行直觀上的分析,從而能很清晰的看出物理量之間存在的關(guān)系,降低學(xué)生理解物理題目的難度,有利于學(xué)生掌握相關(guān)物理知識(shí).接下來(lái),筆者將從三個(gè)方面簡(jiǎn)單介紹如何在高中物理教學(xué)中使用圖像解題法.
1.簡(jiǎn)化分析題目過(guò)程,提升物理課堂教學(xué)效果
高中物理學(xué)科是難度比較高的學(xué)科,學(xué)生在進(jìn)行題目閱讀的時(shí)候往往會(huì)出現(xiàn)一定的理解困難,在進(jìn)行做題的時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)題目理解不到位的情況,而利用圖像法可以幫助學(xué)生們將物理題目簡(jiǎn)化,從而在圖像中進(jìn)行更高效的分析,快速找出解題方法.接下來(lái),本文以例題進(jìn)行圖像解題法應(yīng)用的講解.
例題某人以初速度V向上拋出一個(gè)小球,由于空氣阻力的存在,小球在落地時(shí)刻速度變化為v,由已知條件可知小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速率成正比,其中重力加速度為g,試著算一算小球從拋出到落地需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間?
在解題過(guò)程中,如果直接利用自由落體的物理公式進(jìn)行計(jì)算可能會(huì)由于混淆運(yùn)動(dòng)過(guò)程而計(jì)算量大大增加,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生們借助圖詳解圖法進(jìn)行題目條件的分析,解題之前將小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程翻譯成為對(duì)應(yīng)的圖像,這樣在做題的時(shí)候?qū)W生就能具有更為清晰的邏輯,大大提高做題效率.經(jīng)過(guò)分析我們可以畫出如圖所示的V-T圖像曲線以及空氣阻力-速率圖像,在做題過(guò)程中通過(guò)對(duì)于圖像中每一部分所代表意義的分析,例如用速度—時(shí)間圖像中的陰影部分面積代表小球所運(yùn)動(dòng)的位移,在空氣阻力—速率圖像中,陰影部分的面積所代表的意義是阻力的沖量.然后結(jié)合圖像信息以及沖量定理,我們就很容易聯(lián)立等式進(jìn)而得到結(jié)果,大大節(jié)約了解題時(shí)候的分析過(guò)程,節(jié)省了課堂時(shí)間的同時(shí)也提高了解題效率.

2.具象化變量間關(guān)系,提升物理課堂教學(xué)效果
在高中物理解題過(guò)程中,利用圖像解題法可以將各個(gè)變量之間的關(guān)系進(jìn)行整理,更直觀地發(fā)覺(jué)變量之間存在的關(guān)系,再通過(guò)題目所求尋找對(duì)應(yīng)變量公式進(jìn)行計(jì)算.比如在學(xué)習(xí)電磁部分知識(shí)的時(shí)候,大部分題目都是通過(guò)改變外部條件來(lái)達(dá)到改變電磁場(chǎng)性質(zhì)的目的,利用圖像法就可以將電磁部分知識(shí)串聯(lián)起來(lái),把抽象的電磁具象化,提升解題速度.節(jié)約大量的解題實(shí)驗(yàn),提升學(xué)生答題效果.
例題:如圖所示,在同一個(gè)電廠中放置a,b,c,d點(diǎn)放置四個(gè)試探電荷的時(shí)候所受到的電場(chǎng)力與其電荷量的函數(shù)圖像,在由此我們可以判斷圖中的四個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為?

由于題中已經(jīng)給出了圖像,在做題的過(guò)程中首先要做的就是將圖像出給出的橫縱坐標(biāo)變量進(jìn)行整合,通過(guò)圖像我們可以看出,由于試探電荷的電場(chǎng)力和電荷量的比值也就是場(chǎng)強(qiáng)是恒定不變的,在圖中的兩個(gè)變量函數(shù)關(guān)系應(yīng)當(dāng)是一條傾斜的直線,斜率的大小反應(yīng)了各個(gè)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)軟程度,由此我們可以很快得出結(jié)論,四個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)順序?yàn)閐>a>b>c.
3.理解題目真正含義,提升物理課堂教學(xué)效果
在利用圖像法進(jìn)行解題的時(shí)候,需要對(duì)于題目中的變量含義有清晰的理解,只有清晰理解了物理題目中過(guò)得真正含義,在做題的時(shí)候才可以做到將題目中的信息進(jìn)行整合,對(duì)于很多變化的物理量之間存在的關(guān)系就會(huì)一目了然了.這樣可以培養(yǎng)出學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思想,也能讓學(xué)生靈活地提取物理問(wèn)題中的關(guān)鍵點(diǎn),提高課堂效率,繼而提升物理知識(shí)學(xué)習(xí)效果.速度——時(shí)間圖像相關(guān)題目一直都是高中物理考察的重點(diǎn),也是高考的人們題目,學(xué)生應(yīng)當(dāng)善于解讀V-T圖像的真正含義,進(jìn)而高效完成解題.
例如:假設(shè)有一輛高速快車A,以V1的速度在路上行駛,在行駛一段時(shí)間以后發(fā)現(xiàn)在前方X米處有一輛低速行駛的汽車B以V2的勻速狀態(tài)與A車相向行駛,因此A車司機(jī)采取減速措施,以a加速度使得A車同樣做勻變速直線運(yùn)動(dòng).如果要使兩車不相撞,需要A車司機(jī)將加速度a控制為多少?
這道有關(guān)速度——時(shí)間的物理題目中有多樣變量,如果利用傳統(tǒng)解題方式很容易就混淆A/B兩車之間的位移關(guān)系,因此在解題過(guò)程中需要理清兩輛車之間的速度關(guān)系進(jìn)行計(jì)算.在解題之前,可以先做出如圖所致的V-T圖像,在圖像中我們可以看出梯形面積所表示的是t時(shí)間內(nèi)A車所經(jīng)過(guò)的距離,而矩形面積代表的是B在t時(shí)間內(nèi)所與運(yùn)動(dòng)的距離,再結(jié)合梯形與矩形面積數(shù)據(jù)算出A車與B車之間的位移差為三角形面積,再利用位移公式計(jì)算出兩者之間的位移差,并結(jié)合題目要求快速求出答案.這樣的解題方式相當(dāng)于把學(xué)生們腦海中的分析問(wèn)題過(guò)程進(jìn)行具象化,讓學(xué)生在圖像上就能看出結(jié)果,有利于學(xué)生理解問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合意識(shí),有利于學(xué)生加強(qiáng)分析問(wèn)題的能力.
總而言之,在高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中,圖像解題法一直占據(jù)著重要的地位,高中階段需要讓學(xué)生在進(jìn)行物理學(xué)科學(xué)習(xí)過(guò)程甚至是在整個(gè)高中學(xué)習(xí)階段都保持著發(fā)散思維,能根據(jù)不同題的要求進(jìn)行具體分析,靈活掌握?qǐng)D像法進(jìn)行解題.
[1]余國(guó)聰.高中物理教學(xué)中的圖像解題法[J].課程教材教學(xué)研究(中教研究),2013(Z4).
[2]江海飛.圖像法在高中物理解題中的作用[J].新課程學(xué)習(xí)(下),2013(09).
[責(zé)任編輯:閆久毅]
2017-07-01
辛子揚(yáng)(2000-),男,山東肥城人,在校學(xué)生.
G632
A
1008-0333(2017)28-0083-02