张雪峰
（南京田家炳高级中学 江苏 南京 210000）
摘要：图像法对于求解高中物理问题有着非常重要的作用。图像法的直观性可以帮助学生更好的分析复杂的物理问题，从题目中提取有用信息，将复杂的文字具体化、形象化，从而使学生打开思路，利用物理知识及其规律解决问题。图像法可以提高学生的学习效率，提升学生综合运用高中物理知识的能力，这对于培养学生的综合素质有积极的意义。本文归纳了高中物理涉及到的图像类型，并探讨了图像法在教育教学中的具体运用。
关键词：高中物理；教学；图像法
高中物理曾是许多理科学生的噩梦，复杂的概念、多变的题型以及题目中猝不及防的陷阱都让学生们叫苦连连。如何让“噩梦”变成“美梦”，甚至把“梦想”变为“现实”，是值得广大教育工作者去思考的问题。图像法运用于高中物理的教育教学中，能在一定程度上帮助学生解决“做题难”的问题。下文将通过几个例子对图像法在高中物理教学中的应用进行说明。
一、高中物理涉及到的图像类型
高中阶段接触到的物理图像类型主要有四种，分别是：受力分析图、矢量合成分解图、物理过程分析图和常规函数图像。其中：常规函数图像按图像形状分，有直线型、双曲线型、正余弦型及其他图形等；按图像层次分，可分为“点”、“线”、“面”、“型”四个层次。V（速度）-t（时间）图像、a（加速度）-F（力）图像、P（压强）-t（温度）图像、V（体积）-T（温度）图像、振动图像、波动图像等都属于常规函数图形。
二、图像法在教育中具体运用
（一）图像法在力学教学中的应用
力学是高中物理中较为基础的部分。力学中的许多推理方法、逻辑思维都可以运用到其他部分知识的学习中，帮助学生构建思路清晰的物理知识思维导图。而图像法是力学学习中一个不可或缺的解题工具，受力分析图就是其中一大体现。在高中物理的教学实际中，教师应充分发挥图像法的优势，带领学生一步步去剖析力学定理及概念，探寻力、运动加速度、运动速度之间的关系，引导学生从图像中发现关键信息；并以例题作为辅助，帮助学生学会举一反三，启发学生的解题思路，从而加深学生对所学知识的理解以及记忆。以以下例题为例：一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力，F1，F2和摩擦力，处于静止状态。其中F1=10N，F2=2N。若撤去力F1则木块在水平方向受到的合外力为（）A.10N向左B.6N向右C.2N向左D.0?这一题对于大多数的学生来说难度不大。由于木块原来处于静止状态，所以所受摩擦力为静摩擦力。依据牛二定律有F1-F2-f=0，此时静摩擦力为8N方向向左。撤去F1后，木块水平方向受到向左2N的力，有向左的运动趋势。由于F2小于最大静摩擦力，所以所受摩擦力仍为静摩擦力。此时－F2+f′=0即合力为零。故D选项正确。
教学中，教师可带着学生依照题目所给条件进行受力分析，并在适当的时候对学生进行提问，例如摩擦力的方向应该向哪边；应该选择哪一个定律进行解答等，以此引导学生积极参与到课堂讨论中，促进学生的思考。
（二）图像法在电学教学中的应用
高中物理中电学部分常常把电场和磁场放在一起来考察，其中会涉及到电子随着电场力或磁场力或两者同时作用时运动的问题。这些知识点大部分都比较抽象，难以理解，故教师在进行电学部分相关知识的教学时，需要借助图像法对于知识点、公式进行分析，帮助学生直观的看到各个力、各个公式以及各个条件之间的区别与联系，降低学生理解的难度。同时，教师要全面细致地为学生讲解经典例题，引导学生通过自己的思考画出题目示意图并加以分析，发现突破口；并在讲解结束后带领学生总结本题的解题思路及知识要点，使学生积累相关解题经验，为日后的做题及复习打下良好的基础。以下将通过一个例题说明图像法在电学中该如何应用。题目如下：有A、B两块平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有小孔M、N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好为零，然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变，则：A.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回；B.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回；C.若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N孔继续下落；D.若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N孔继续下落。对于这道题，我们可以结合图像进行受力分析，当开关S一直闭合时，A、B两板间的电压保持不变，当带电质点从M向N运动时，要克服电场力做功W=qUAB，由题设条件知：带电质点由P到N的运动过程中，重力做的功与质点克服电场力做的功相等，即mg2d=qUAB 。若把A板向上平移一小段距离，因UAB保持不变，上述等式仍成立，故沿原路返回，应选A。若把B板下移一小段距离，因UAB保持不变，质点克服电场力做功不变，而重力做功增加，所以它将一直下落，应选D。故由上述分析可知：选项A和D是正确的。
（三）图像法在物理实验中的应用
与化学一样，许多物理定理、物理知识都是从大量的实验中获得的。而物理实验也是高考中必考的知识点之一。因此，在高中的教育教学中，为提升学生们解决物理实验题的能力，教师们要从理论出发，通过习题的讲解以及图像的辅助作用，帮助学生理清实验思路，理解实验原理。教学过程中启发学生思考，以加深学生对相关知识的掌握程度。例如在学习电路设计的相关例题时，通常会涉及到改变条件后电阻电压或者电动势如何变化的问题，此时单是看文字是无法想象变化过程的，而图像法可以帮助学生理清思路，提升做题效率，实现快速答题。
三、结语
综上所述，高中物理课程中的知识点复杂繁多，题型也是千变万化。但万变不离其宗，只要掌握好核心知识点及解题技巧，就能在最大程度上帮助学生提高做题效率。图像法就是其中一个实用的方法。在高中物理的教学实际中，教师要对相关知识点的图像进行汇总，为学生们讲解其原理、分析技巧，引导学生独立思考、推理，使其牢固的掌握图像的原理及图像的绘制等相关知识点。与此同时，教师要通过经典例题的讲授，培养学生运用图像法分析问题的能力，让学生在解题实践中提升对高中物理知识综合运用能力。
参考文献
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