圖形在高中物理教學中的應用

彭澤縣第二高級中學(332700) 張煥霞 ●

圖形在高中物理教學中的應用

彭澤縣第二高級中學(332700) 張煥霞 ●

圖形的運用，在高中教學的過程中有著重要的意義，圖形簡單明了的特點，能夠將繁瑣復雜的物理知識概念有效的被學生所理解運用，幫助學生更為全面和透徹的掌握物理知識．本文就是通過一些簡單的實例，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生的學習方法．

高中物理;圖形;應用;策略

在新課改內容不斷進步的情況下，高中物理教學內容也日趨邏輯化和體系化，這對高中生的抽象思維的要求，也更加重要;而物理圖形和實際的物理概念有著必然的聯系，所以，在以后的高中物理教學上，適當的運用圖形來對一些物理知識和物理概念進行講解，加深學生對知識的理解和認知程度，也是十分必要的，而且這對于學生和老師都有著雙向引導的作用．

一、圖形在物理教學中的使用價值

高中物理探究性的實驗往往會以變化的過程為主，所以，采用圖形來進行控制變量法，也是解決物理難題上的重要應用;還有，對于一些繁瑣的物理問題，題干上往往會設計一個情景，這種情況下，學生不妨也繪出情景圖并輔以物理意義，將極大幫助學生對問題的展開，然后，借以圖形對問題進行推論，能夠更好的解決疑惑．

在高一的物理教學上，有個課時的主要內容是“加速度”，加速度的知識點不光是在高一物理上，在以后的物理學習中，有關這一點的習題和理論會經常出現．比如有道題是這樣的:一名蹦極運動員，挑戰世界上知名的一座高塔，挑戰過程中，這名運動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，題目是讓學生分析這名運動員在整個下落過程中，經歷了幾次速度上的變化．學生在解題前，首先需要明確運動員在下落過程中經歷了哪幾種速度變量．在分析過程中，學生就可以借助圖形的設計，來進行準確的表述．假設橡皮繩的長度為L1，那么在繪圖上就可簡單繪出一段代表L1的長度，那就是運動員自由下落的距離，是勻加速，接下來，橡皮筋的彈性勢能會干預到運動員的下落，但在加速度為零之前，運動員的速度還是在不斷增大的，直到加速度為零時，運動員的速度達到最大，這段距離繪出為L2，代表變加速，由于橡皮繩的干預，運動員的速度不斷減小，直至為零，這段時間為變減速，繪制為L3．通過繪圖，運動員在整個過程中的速度變化，就能被學生清晰的掌握．

二、圖形在物理教學中的主要特點

首先，物理圖形的一大重要特點就是可以讓以往復雜抽象的物理概念變得具體化，讓學生難以理解的物理難題轉化為生活中常見的問題，方便理解和接受，而在圖形講解的過程中，學生能夠揣摩出物理變量間的相互關系，進而找到解題的正確方向;其次，高中物理的內容上有許多的理論公式和推導，這些內容的理解對于解決物理難題有很重要的作用，盲目的死記硬背反而會使學生產生厭煩情緒，利用圖形簡單直觀的特性，能夠讓學生更容易的接受知識點的傳授．

例如，像人教版的高中物理課本上，有這樣的一道問題:小王、小李和小張三個伙伴以相同的速度經過了某個城市地標，從相遇后再次出發開始，小明一直做勻速直線運動，小李則是先加速后減速，而小張則是先減速后加速，在他們經過下一個城市地標時速度又相同，那么請問，是誰先到達下一個城市地標呢?這道題的解題關鍵，就在于繪制清晰直觀的圖形，用坐標軸來講解，X軸代表時間，Y軸代表速度，圖像的面積來表示位移;已知三人從這一地標到下一地標的位移相同，所以，在確定繪制面積相同的情況下，誰在X軸上的用時最少，誰就最先到達下一地標，通過作圖能夠直觀的得到答案．

三、圖形在物理教學中的具體應用

隨著學習階段的轉變，高中物理也和初中物理的教學內容上，存在著較大的差異，學生普遍感覺到:在初中物理的學習過程中，只要認真聽講，打好筆記，按時完成作業，就能夠很好的掌握住物理知識，并在考試中加以應用;但是在高中，按照之前的方式，物理的學習就變得困難起來了．這主要是因為，高中物理和初中物理盡管在內容上還是一條主線，但學習方法和應用手段上，發生了很多變化，初中物理側重于知識點的記憶，而高中物理則主要在于手段上的多變，相比較之前，高中物理知識比較抽象，學生的主要目的，也是更好的理解物理教學的知識點．所以，為了達到物理學習的目的，老師和學生都要重視圖形在物理教學中的應用，將原本晦澀的理論，變成自己理解的知識．

例如質量為M的物體在三根細繩的懸吊下處于平衡狀態，現在手持處于水平方向上的那條線朝上緩慢移動，且要始終保持木塊的位置不發生變化，那么，請問另外兩根繩所受到的拉力將會如何變化?像這類題的解答，首先就要繪制圖形來進行分析，這個受力點如何，那個角度怎樣變化．當然，老師可在一旁幫助學生完善自己的繪圖結構，這樣更有利于學生認識到自己在繪圖過程中存在哪方面的問題．

綜上所述，圖形的運用在高中物理課堂上，可以說具有重要的作用和價值，不僅能夠幫助學生更好的理解物理知識，還能豐富老師的教學內容，不斷激發學生的學習興趣，更好的掌握物理知識，為以后的發展打下良好穩健的根基．

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

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

［3］張艷．幾何圖形在高中物理中的應用［J］．現代農村科技，2014，11:55．

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