研究高中物理物理图像功能在高中物理实践教学中运用中专

物理图像能直观、形象地反映物理公式、定理以及物理规律，在高中物理习题解答、物理知识识记方面具有独特优势。

一、物理图像功能在高中物理实践教学中的意义

高中物理是一门具有公理化逻辑体系的学科，对学生的抽象思维能力要求相对较高，因此在教学过程中合理运用物理图像功能会使物理教学变得直观形象并能显现出物理过程的动态变化，将物理知识的抽象性变成具体的物理情境。物理图像能从整体上反映了2个或者3个物理量间的定量以及定性的关系，从而强化学生物理图像意识，提升学生数理融合能力，有助于拓展学生分析和解决物理问题的思路。这包括高中生完成物理相关实验，解决物理习题，理解物理规律，掌握解决物理问题的技能。因此，物理图像功能在高中物理实践教学中的应用具有重要意义。

二、高中物理教学中物理图像的应用研究

作为一门具有公理化逻辑体系的学科，物理枯燥的公式、定理以及文字表述，是很难有效调动学生学习的积极性。学生在学习物理过程中都会出现知识点理解上的困难，而物理图像恰能将抽象知识具体化，相比文字、图像以及物理公式，能更加生动直观地体现物理过程。高中物理实践教学中，物理图像功能运用的方式类型包括演绎推理、归纳推理以及灵活解答习题功能。

1.物理图像的演绎推理功能

物理图像演绎功能主要内容是从一般结论推理出个别结论，从已经学过的物理定理、公式或者概念法则出发，利用相关的条件和范围，进行仔细分析，推理出新的物理规律或者结论。演绎推理主要是在数学推导方式的应用条件下，得出分析推理结论，包括定量分析推理以及定性的分析推理。高中物理教学中物理图像的演绎推理功能主要体现在通过相应的物理过程，将物理知识以及规律以最为直观的形式进行呈现。例如某省高考2010年物理考卷中有一道题，要求在试卷中的电路图里，将规格一样的灯泡Ll、L2与活动的摘自：毕业论文下载www.618jyw.com
变阻器R、铁芯电线圈M均保持串联形式，在完成开关的闭合之后，对变阻器进行调整，保持Ll、L2的发光亮度，确定通过灯泡的电流I在断开开关的情况下，在某一时刻保持开关的闭合，在固定时段内前后的时间，准确得出流过Ll、L2的电流Il、I2。
该题中物理图像为并联电路，M产生暂态过程时与楞次定律相符合，一旦通电，电流会保持在一个相对稳定的数值范围内，而电阻R会直接确定在相对稳定的取值范围内，通过物理图像能快速将这一结论揭示出来，所以该题的答案应该选择A选项。

2.高中物理教学图像的归纳推理功能

所谓归纳推理是从物理个别结论出发，经过严格验证之后推理出来的一般性的物理规律，归纳的过程就是利用物理实验或者平时观察得出个别知识，再通过分析以及概括推理出规律。物理图像演绎推理功能主要是通过物理图像取得物理实验的相关数据，对图像进行分析，选择其中蕴含物理规律的多种数据，利用坐标轴画出曲线图像，绘制出物理数据对应的图像模型。如三角函数、指数函数等数学图像，以这些图像和模型为基础，与常见的物理条件或者物理现象结合，对物理知识成立的先决条件进行分析，总结出高中物理知识的相关规律等。

3.运用物理图像解答高中物理习题

高中物理习题求解过程中，恰当地运用物理图像思想，能更好地对物理题意进行理解分析。学生容易对习题的要求以及解题步骤方法有直观理解，运用巧妙方法在短时间完成习题的解答。
如例题：蚂蚁沿着直线行走，行走速度与离蚁穴距离成反比关系，当蚂蚁走到离蚁穴距离1m位置B处时，速度为v=2cm/s，如果蚂蚁从B处到达离蚁穴距离为2m的C处，问需要多长时间。
在解题过程中，常规方法是先无限分割BC，分割的每一等分均为匀速直线运动，然后求和。这种解题方法较为复杂，存在计算难度。但如果运用物理图像功能，充分利用已知的反比条件，画出的物理图像，则可以得到一条通过原点的直线，利用图像的面积，再通过对坐标轴所代表的对应物理量，最终获得蚂蚁行走的时间。该题反映出解决物理习题的过程中，应用物理图像的重点在于对坐标轴表示的物理量进行合理的选择。

4.物理图像功能在高中物理实验中的应用情况

利用物理图像可以有效探究高中阶段所学的物理规律。如利用线性关系图研究不同物理量间的联系，具体操作步骤为：在得出物理实验数据的前提下，绘制出对应的物理图像，若这一图像中穿过了原点，则横、纵轴上的物理量呈现出的是正比例关系。我们可以看出，图像法应用起来比较简单和直观。
物理图像的使用还能有效地对物理实验误差情况进行检测。例如电学中用伏安法测量未知电阻的阻值，实验方法包括了电流表的内、外两种接法。为了减少该实验误差，利用物理图像进行数据处理具有独特优势。在改变滑动变阻器阻值的情况下获得安培表、伏特表的电流值以及电压值，根据获得的电流值以及电压值画出对应图像，再利用欧姆定律推理出电压为电流的一次函数，该实验的图像为直线。利用实验获得的相关数据绘制出一条直线，这一直线表示的就是电流与电压的实际关系。另外，在正确绘制物理图像的前提下，从物理图像的面积、曲线交叉点以及该图像的斜率也能快速获得解题方法。
三、结语
物理图像的合理运用，能在高中物理教学中帮助学生将抽象的物理知识变得尽量形象化，为学生理解掌握物理知识和物理规律，掌握物理实验方法打下基础，是非常实用的一种理解性解题方法。
（作者单位：安徽省固镇县石湖中学）