图像法在高中物理教学中的应用

陈芳

摘 要：在高中阶段，物理知识比较难理解，而学生的知识整合能力又相对较弱，从而造成了学习困难。物理作为重要科目，物理老师必须重视这一现象。高中物理教学以培养学生核心素养为目标，所以在教学过程中，老师可以适当讲解物理的解题技巧，提高学生学习能力。而图像对于学生的科学思维的建立有很好的作用，是高中物理学习的一个重要方法。本文就图像法在高中物理中的应用展开了讨论。

关键词：高中物理;图像法;教学策略

高中物理知识比较抽象，在高中物理知识中应用图像法可以解决很多问题，同时也具有较强的实用性。如我们在学习电场线描述电场这一知识时，其作为一种特殊形式的电场，学生很难使用常用语言去形容这一物理知识，对老师而言也是一种挑战。但是我们却可以画出相关的图像清晰找到问题的突破口，将晦涩难懂的物理问题直观的展现在学生面前，对此笔者对如何使用图像法进行教学提出了自己的看法。

一、通过图像法，解决电磁学问题

由于高中物理知识比较抽象，不利于学生理解相关内容。所以在高中物理解题过程中，适当的使用图像法能够让学生更加直观观察到题目中的信息。通过相关信息的系统整合，节约了學生的解题时间，使问题能够有效的解决。同时为提高学生的学习能力，可以适当采用物理竞赛题目，借助例题，进行讲解。

例如老师在教授《电磁感应》的相关内容时，可以设置相应的物理题目：有一个器具，半径为 a、轴线为b点。其中，圆筒内存在匀强磁场，磁场的方向与轴线平行，电磁感应强度为b，此时c处有一带电粒子，使学生分别知晓电荷量和质量，现在以某一速度进入圆筒，然后又经过小孔飞出，求相应的速率以及时间？

根据以上的问题我们知道的是，带电粒子需要和器具发生了多次碰撞才造成了飞出的结果。除此之外若是只碰撞一次，那就说明带电粒子是匀速直线运动，而在磁场的作用下，受洛伦兹力的影响，相应的轨迹绝对不可能是匀速直线运动由题目我们可以得知，该碰撞为弹性碰撞，简言之，速度大小并不会发生相应的改变，那么相关粒子的运动轨迹是彼此对称的。那就需要找到圆弧的三等分点，通过运动轨迹确定相应的圆心，在依靠三角函数或者其他相关的几何关系完成相关问题的解答。通过物理图像法，学生可以直观的记录相应的物理条件，节约思考分析的时间，一定程度上提高学习效率。

二、通过图像法，解决力学的问题

当前，描述物理量的方法有许多种，图像法是一种常见的方法。力学中涉及到图像问题的内容比较多，老师应该借助图像收集相关信息，提取问题中涉及到的函数关系巧妙解决问题，既可以有效节省学生的学习时间还可以提高教学效率。同时在绘制图像时，各段时间内对应的位移等于此段时间内图线与坐标轴形成的面积，全程的位移则是时间轴上方与下方所围面积的差。同时在教学过程中，老师也可以采用，竞赛题与普通物理题混合教学的方式。提高学生学习能力。此外老师也可以采用分组教学的方式，鼓励学生之间进行合作，共同探讨物理问题，培养学生的合作意识。比如在讲述相关杠杆受力的物理内容时，老师可以鼓励学生自主讨论，思考，让学生自行解题，画出相应的图像，老师通过学生画的图像，进行分析，并做出正确的受力图，和学生共同解决物理难题，同时在教学过程中，老师还应适当进行知识拓展，此外在日常教学还可以实行分层教学，针对不同学生实行不同的教学。对于基础较弱的学生老师应该以使其掌握基础知识为主要目的，对于基础较好的学生，老师可以适当布置物理难题，以此提升学生的解题能力。

三、通过图像法，解决运动学问题

运动学问题是学生在高中物理中经常遇到的问题，同时也是高考常考的重点。但是由于学生缺乏一定的空间想象力，同时也无法将知识之间形成联系，从而导致学习困难。对此面对运动学问题，学生若能很好的利用图像法，便可以帮助学生理解和掌握相关知识。

例如老师在讲述，一个物体从一定高度沿着光滑的路径 AB与ACD均由静止的状态开下降到高度M点或N点，且M，N两点高度相同，假使这两条路径的相应路程是一样的，那这两种路途下到达地面的实践关系如何表示？

通过对以上问题的分析我们发现，我们可以知晓在本题中只有重力在做功，根据物理学中的机械能守恒定律我们可以知晓，这两种情况下，物体都是从静止的状态开始下降到底端的过程中，那么他们的速度应该是一致的，所以，老师可以借助速度 - 时间图像对问题进行相应的解答与分析。在这个过程之中，直线a表示物体围绕 AB 所做的匀变速直线运动，相应的曲线b表示的是物体围绕曲面 所做加速运动，且加速度逐渐减小。依据题目，图像应该同时满足两个要求：首先物体最终的速度是一致的;直线a与曲线b与轴所形成的面积大小一样。那么我们可以依靠速度 - 时间图像的特点，得知面积即是路程大小，两者的路程是一样的，因此 tb 小于 ta

综上所述，在解答物理问题时，我们需要巧用图像法将多种难以理解的物理过程转换成形象生动的物理图像，将抽象的代数关系转换成几何关系，以此降低解题难度，无形中提高我们的解题能力。

参考文献：

[1]张万武.高中物理“图像法”解题技巧总结[J].中国校外教育，2018（29）：126+130.

[2]欧阳文强.高中物理解题中图象法的灵活运用[J].农家参谋，2018（19）：175.