基于图像实现物理探究式教学

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1、基于图像实现物理探究式教学摘要：高中物理知识的描述方式有文字法、公式法、图象法，它们从多个侧面观察、研究同一物理现象或规律，同时又互相补充，互相完善。然而图象描述要比枯燥的文字、公式更容易理解，但难以掌握，因为高中物理图象是通过应用物理的方法从实物、从实验中抽象出来的或是应用数学手段总结出来的。因此，在新课程物理课堂教学中如何突出图象作用，挖掘图象功能，大力培养学生思维能力就是值得我们当前新课程研究的一个重要课题。本文拟从课堂实践谈几点有关图象教学的想法与做法，促使教师注重图象教学，强化学生的能力培养。关键字：图像法；新课程；图像功能；思维能力；图像教学；能力培养1.引言在进行教学时

2、，要开创学生进行自主探究的教育模式，放手让学生自主探究知识，使他们在自主探究过程中真正掌握知识、活跃思想和改进学习方法。随着教改的深化，高中物理教学大纲、教材都相对降低了要求，然而在教学过程中仍旧存在一个问题----初高中物理知识的衔接。在探究教学中，教师是引导者，基本任务是启发诱导，学生是探究者，其主要任务是通过自己的探究，发现新事物。学生普遍反应，在初中学习物理只需花很少的时间，上课听讲、课后完成作业，知识基本上就掌握了。而高中物理所用的时间多，上课听讲、认真的看书，课后还是不会做作业。产生这种现象的原因主要有两点：一是初中物理知识简单，直观形象，都来源于生活。高中物理知识性强，

3、有些规律要通过学生自己理解、总结，有些规律与生活中的现象相悖，着重学生各方面能力的培养。二是学生的年龄特征决定的，初中学生主要是培养形象思维，而高中学生必须由形象思维上升到抽象思维，提高思维深度。从教材看来，思维形式的提高也很明显。初中教材从具体的事物、具体的自然现象中总结规律；高中教材将具体的实物抽象为理想的模型，比如质点、点电荷。通过研究这些理想模型的运动来总结规律。为了学生能适应高中物理的学习，在高中教材里仍然附了很多实物和图像。物理图象是用来表示物理规律、反映物体运动过程、描述物体所处状态以及状态变化的一种重要的方法和手段，也是研究和学习物理的重要方法和手段。12物理规律用数

4、学表达出来后，实质是一个函数关系式，这个函数式还可以用图象描述，这样就将代数关系转变为几何关系，而几何关系往往具有直观、形象、简明的特点。因此，由图象处理物理问题可达到化难为易，化繁为简的目的。若将不同的研究对象的运动规律或同一研究对象不同阶段的运动规律在同一坐标上的图象作出来，那么图象可比较的特点就彰显出来。因此，图象可以处理对象多、过程复杂的一些问题。更有一些用文字或公式很难表达清楚的物理规律、物理过程，也可以用图象直观、简明地表达出来。利用图象法解题，思路清晰，过程简捷。应用图象研究物理问题，有利于培养学生数形结合，形象思维，灵活处理物理问题的能力。2.物理图像的意义物理图象的

5、最大优点是形象、直观。物理图象能够把抽象复杂的物理过程、现象和规律形象、直观的表示出来。如在研究物体运动问题时，画出物体运动过程的草图，就能很快地找出物体运动过程中的时空关系并列式求解。要应用物理图象分析、研究物理问题必须了解图象的物理意义.如振动的图象是描述某一振动物体在不同时刻离开平衡位置的位移,波的图象是描述某一时刻不同质点离开平衡位置的位移,速度图象是描述物体的速度随时间变化的规律.不同的图象描述的物理意义是不同的。因此在建立图象的同时就要清楚图像所描述的物理意义。对物理图象意义的理解不仅是图像本身，还可以从其他方面来理解。如图象与坐标的截距、图象的斜率、图象与坐标围成的面积

6、等。只有真正搞清了图象描述的这些含义，才能灵活运用图象解决物理问题。①1、截距的意义截距是图线与两坐标轴的交点所代表的坐标数值，该数值具有一定的物理意义。如下右图为左图情景中拉力F与杆稳定时的速度的关系图，图线在横轴上的截距表示杆所受到的阻力。电源的路端电压——电流图象的电压轴截距表示的是电源的电动势。2、斜率的物理意物理图象的斜率代表两个物理量增量的比值，其大小往往代表另一物理量值。如s—t图象的斜率为速度，v—t图象的斜率为加速度、U—I图象的斜率为负载的电阻等。当要比较两物体的速度和加速度时，作图象往往会有“踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫”的感觉①。①汤葆华.高中物理图像问题教

7、学.http://www.deared.com,2009.1-6.12如图所示质量相同的木块A、B用轻弹簧相连，静止在光滑水平面上。弹簧处于自然状态。现用水平力F向右推A。则从开始推A到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，下列说法中正确的是（　　　）A．两物块速度相同时，加速度aA=aBB．两物块速度相同时，加速度aA＞aBC．两物块加速度相同时，速度D．两物块加速度相同时，速度解析：在F的作用下A向右运动，开始压缩弹簧，被压缩的弹簧会产生弹力分别推A和B。A