初中物理課堂中圖形結(jié)合解題方法的運用

徐靜然

【摘要】圖形結(jié)合是一種行之有效的解題方法，能夠?qū)⑤^為復(fù)雜抽象的物理問題直觀地表現(xiàn)出來，從而提升初中學(xué)生物理解題能力.本文對圖形結(jié)合解題方法在初中物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用展開全面的分析和研究，旨在為如何提升初中物理課堂教學(xué)效率和質(zhì)量提的提升供參考思路.

【關(guān)鍵詞】初中物理；圖形結(jié)合；解題

1強化學(xué)生圖形結(jié)合應(yīng)用意識

圖形結(jié)合的本質(zhì)就是將抽象復(fù)雜的知識利用圖形直觀地呈現(xiàn)出來，從而幫助學(xué)生找到解題的方法和思路，提高解題的能力[1].現(xiàn)階段初中物理教學(xué)中應(yīng)當(dāng)強化學(xué)生圖形結(jié)合的應(yīng)用意識，從而更加靈活地應(yīng)用圖形來求解實際存在的問題.

例1在一個外部環(huán)境為0℃的裝滿酒精的大盆中放置一個裝著冰水混合物的金屬盆，并在金屬盆大盆和的液體中分別插入一個溫度計，并將其標(biāo)記為甲和乙，如果利用電風(fēng)扇吹動液面，將會出現(xiàn)（）

（A）內(nèi)盆當(dāng)中的水和冰的比例維持不變.

（B）內(nèi)盆當(dāng)中的水和冰的比例發(fā)生變化.

（C）兩只溫度計的示數(shù)相同.

（D）溫度計甲的示數(shù)低于溫度計乙的示數(shù).

解析如圖1所示，因內(nèi)盆當(dāng)中是水和冰的混合物，在溫度為0℃的情況下，溫度計甲的示數(shù)不會發(fā)生變化，但是隨著水的蒸發(fā)會將周圍的一部分熱量吸收，故而（A）選項錯誤，（B）選項正確.另外在酒精的蒸發(fā)作用下外盆中的液體會吸熱，因此溫度計乙的示數(shù)會發(fā)生變化，并且低于溫度計甲.

2培養(yǎng)學(xué)生圖形結(jié)合解題習(xí)慣

在初中物理教學(xué)的過程中，如果學(xué)生對題意不理解，教師可以引導(dǎo)學(xué)生用比較直觀的圖形來理解題目信息[2].一旦學(xué)生利用圖形解決問題，就能夠解題中圖形帶來的便捷，從而逐漸養(yǎng)成圖形結(jié)合的解題習(xí)慣[3].

例2B物體上放著A物體，將其一同放在水平地面上，下列（）說法正確.

（A）A物體受到的重力與B物體對A物體的支持力是一對平衡力.

（B）B物體受到的重力與地面對B物體的支持力是一對平衡力.

（C）A物體對B的壓力與B物體對A物體的支持力是一對平衡力.

（D）B物體受到的重力與地面對B物體的支持力是一對相互作用力.

解析本題所考查的是關(guān)于作用力和平衡力等方面的物理知識，作用力和平衡力兩者之間的相同點是力的大小保持相等，力的方向保持相反，但是平衡力是作用在同一物體上面，而相互作用力則是作用在兩個物體上面.因此在本題目解析的過程中，教師需要指導(dǎo)學(xué)生在求解的過程中根據(jù)各個選項中給出的力相應(yīng)地繪制出受力分析圖，從而幫助學(xué)生判斷這些選項的正確性.

3結(jié)合他法運用圖形結(jié)合法

在初中物理問題求解的過程中會涉及各種各樣的方法，但沒有一種方法是萬能的，圖形結(jié)合的方式也不例外，在解題的過程中需要將圖形結(jié)合法與多種方法進(jìn)行結(jié)合，從而提升學(xué)生的解題能力[4].在教學(xué)中需要運用多種方法，比如說排除法、反推法等，再通過圖形結(jié)合的方式梳理存在的問題，從而提升物理問題求解能力.

例3如圖2所示，電源電壓恒為6V，定值電阻R=20Ω，閉合開關(guān)之后，求：

（1）當(dāng)電壓表示數(shù)為3V的時滑動變阻器接入電阻的阻值；

（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω時R消耗的功率.

根據(jù)（1）可畫出電路圖相應(yīng)的等效電路圖主要部分，如圖3所示，將已知量和未知量標(biāo)注出來.

根據(jù)（2）畫出電路圖相應(yīng)的等效電路圖主要部分，如圖4所示.

解析（1）主要根據(jù)電路圖相應(yīng)的等效電路圖和歐姆定律對答案進(jìn)行求解.已知U2=3V，R2=U2/I2，先將I2求解出來.根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點：I2=I1，求I1等于多少，根據(jù)歐姆定律：I1=U1/R1，已知R1=20Ω，先將U1求解出來，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點：U=U1+U2，已知U總=6V，U1=U-U2.在理清這樣的思路后將推導(dǎo)過程倒過來按照邏輯順序求解就能夠得出最后的答案.根據(jù)同樣的方法就能夠求出第二小題的答案.

4基于圖形結(jié)合強化訓(xùn)練

為了進(jìn)一步掌握圖形結(jié)合在數(shù)學(xué)題目中的應(yīng)用，可以反復(fù)地訓(xùn)練運用圖形結(jié)合的方式來求解物理問題，在反復(fù)訓(xùn)練的過程中提升學(xué)生分析題目和解析題目的能力[5].因此在初中物理教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇典型的物理問題，利用圖形結(jié)合的方式來求解物理問題，在反復(fù)訓(xùn)練的過程中發(fā)展學(xué)生自身的問題求解能力.

例4現(xiàn)有兩個阻值各不相同的電阻，分別為R1和R2，其電流會隨著電壓的變化發(fā)生改變，從而形成電壓電流變化圖象，均表現(xiàn)為一次函數(shù).如圖5所示，R圖線中涵蓋三個區(qū)域，對R1和R2兩者進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)后所形成的電路電阻相應(yīng)地表現(xiàn)為R串和R并，那么他們對應(yīng)的R曲線圖本身處在的區(qū)域應(yīng)當(dāng)是圖中的哪個區(qū)域？

解析本道題目主要是考查學(xué)生對電力學(xué)的理解，在題目中涉及圖線，且涉及R、I、和U等抽象的物理參數(shù)，對于初中學(xué)生來說存在較大的難度，因此容易造成學(xué)生解題錯誤，導(dǎo)致整體的解題難度較大.但是如果在解題的過程中靈活地應(yīng)用圖形進(jìn)行解題，就能夠簡化整個求解過程，幫助學(xué)生形成良好的解題思路.解題過程略.

參考文獻(xiàn)：

[1]張麗燕.初中物理課堂中圖形結(jié)合的解題方法分析[J].數(shù)理化解題研究，2022（35）：119-121.

[2]張輝.初中物理教學(xué)中圖形應(yīng)用魅力探析[J].基礎(chǔ)教育論壇，2022（05）：49-50.

[3]陳忠堂.初中物理中圖形結(jié)合的解題方法分析[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2021（02）：88.

[4]蔡水旋.初中物理中圖形結(jié)合的解題方法——以初中物理力學(xué)習(xí)題為例[J].數(shù)理化解題研究，2020（14）：60-61.

[5]萬志成.圖形結(jié)合在初中物理導(dǎo)學(xué)案中的初步探索[J].新課程，2020（10）：80.