高中物理圖象法解題的應用探討

邱醒嶸

【內容摘要】物理作為高中階段必學課程之一，其所涉及到的內容也較為廣泛，學生在解答物理問題的時候經常不知該如何下手，物理解題教學質量一直難以提升。針對這一現(xiàn)象，本文對圖象法在高中物理解題中的有效應用進行了探討，希望能夠以此來進一步提高學生物理解題思維與能力，以提高物理教學質量。

【關鍵詞】高中物理? 圖象法? 解題應用

引言

高中物理知識相對較為細碎，尤其是解題教學其所涉及到的物理知識更是十分的廣泛，這個時候教師如果依然還是使用單一的文字講述亦或者是公式演算等方式來展開教學的話，是很難取得理想的教學目標。但是，圖象法在其中的有效應用就能改善這一現(xiàn)狀，借助于圖像形象、直觀、細致全面等特征能夠更好地引導學生進行思考，幫助學生形成較為良好的解題思維，這樣就能進一步提升高中物理解題教學質量，促進學生全面發(fā)展。那么，究竟要如何有效的應用圖象法來展開物理教學呢？針對這一問題筆者提出了如下建議：

一、應用圖象法解決運動學相關問題

在高中物理學習過程中，運動學相關問題是必然會遇見的問題，也是和學生實際生活息息相關的問題，更是高中物理試卷中經常會出現(xiàn)的問題。在對一個物體運動變化情況進行研究的時候，大多需要先選擇一個較為合適的參照物，然后按照其所規(guī)定的解題模式來進行逐步運算，整個過程可謂是十分的復雜且繁瑣，但是教師如果能夠在這一過程中引導學生應用圖象法解題法進行教學，就能借助于圖象形象的表示出物體的運動規(guī)律，直接將整個運動過程有效的繪制給學生，之后再借助于圖像斜率、交接點、面積等物理知識來幫助學生進行計算與分析，從而也就能夠促使整個運動解題變得更加的簡單明了。例如，教師在對學生進行下例題1教學的時候，教師就可以應用圖象法進行解題教學：

例題1：某一物體從某高度在靜止狀態(tài)下，沿著兩條光滑的路徑AB以及ACD同時滑落到高度相同的B、D兩點，請問兩條路徑在長度相等的情況下，物體到達B、D兩點的用時關系？

對于這一物理問題，教師在教學過程中就可以結合問題繪制出v-t圖象，通過圖象來把物體的整個運動過程速度隨時間變化情況展示出來，其中直線是物體AB間的勻速運動，曲線OACD則是表示加速度逐漸減小的加速運動，這樣我們就能夠從圖中發(fā)現(xiàn)其符合物體最后速度相等，按照圖象我們能夠迅速看出AB、ACD和時間軸的面積，具體而言就是位移大小，這樣就能得到AB段位移大于ACD位移，進而判斷到達B點用時比到達D點時間長這一結論。

二、應用圖象法解決變力做功問題

在高中物理學習過程中，變力做功同樣是其中較為常見的問題，而對于這一問題教學教師也可以應用圖象法來展開解題教學，以此來進一步深化學生對于這一知識點的把握，迅速的解決相關問題。例如，在下例題2選擇題教學中，教師就可以應用物理圖象法進行解題教學。

例題2：圖1表示的是一個做周期性變化的勻強電場的場強，其會隨著時間的變化而變化，假設這個時候有一個不計重力的帶電粒子在t=0的時候，在電場中做無初速釋放，那么下列那一選項是正確的（ ）。

A.粒子在電場始終都會沿著某一個方向做無初速釋放運動，而且位移還會呈現(xiàn)出逐漸增大的情況;

B.粒子在電場之中會始終做來回運動，而且每隔T/2時間速度方向就會發(fā)生一次變化;

C.粒子的速度與加速度的方向并不會隨著時間的變化而發(fā)生變化，可是速度與加速度大小卻會隨著時間段的變化而產生周期性的變化;

D.每間隔T/2時間，加速度方向就會發(fā)生一次變化，而其速度方向則會持續(xù)不變，速度大小也會發(fā)生變化。

對于這一題教師就可以結合題意繪制出相關圖象，因為從題中我們能夠了解粒子是在電場力的作用之下而產生運動的，這個時候按照F=Eq、V=V0+at、F=ma等公式我們就能夠得到相關圖像。在得到圖象之后，我們就能夠從中了解粒子的加速度大小是一直都保持不變的，而且其方向還會每隔T/2時間發(fā)生一次變化;速度方向上則是一直都按照正方向進行運動，并沒有出現(xiàn)反向運動的情況，大小也在隨著時間的變化而變化;速度-時間圖象所呈現(xiàn)出來的特點則是，圖線與時間軸所圍面積本身就代表著粒子運動位移情況，粒子的位移呈現(xiàn)出來的趨勢是不斷增大的趨勢，所以最后的結果也應該是選擇AD這兩項。

結語

綜上所述，高中物理教學本身就較為抽象難以理解，所以學生物理解題效率與質量一直也都不高，而應用圖象法進行物理解題教學，就能將問題中抽象且繁瑣的物理問題進行直觀且形象的表達，從而更好地幫助學生從圖象中掌握相關物理數(shù)據(jù)信息，讓學生能夠迅速的找到解題思路，同時提高高中物理解題教學質量。

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（作者單位：廣西桂林市中山中學）