一种有效的思维方式图象法在高中物理教学中的应用湖州中学 汤国强 【文章摘要】:本文着重介绍一种能直观、形象地描绘物理规律、解决物理问题的方法——图象法,从图象的“点”、“线”、“面”、“形”四个层次所含物理意义入手,阐述图像法在中学物理中的应用。【关键词】:“图象法” 斜率 截距 面积一.方法介绍 物理规律可以用文字来描述,也可以用数学函数式来表示,还可以用图象来描述。利用图象描述物理规律、解决物理问题的方法称之为图象法。物理图象有很多类型,如模型图、受力分析图、过程分析图、矢量合成分解图、函数图象等。图象具有形象、直观、动态变化过程清晰等特点,能使物理问题简化明了;更重要的是它能将物理学科与数学、信息技术等其他学科有机地结合起来,增强学生的综合素质能力。二.把图象法运用于物理教学的意义1. 直观形象、简化解题过程:图象解法不仅思路清晰,而且直观、形象,可使解题过程得到简化,起到比解析法更巧妙、更灵活的效果。例如在比较匀变速直线运动中的平均速度与中间位置的速度的大小关系时,用图象法解题一目了然。如图 1,平均速度即中间时刻速度V2,中间位置的瞬时速度即面积平分时刻的速度 V1。依据图象能很快地得出结论 V2<V1。2.演示变化过程,把握变化规律:用图象法来描述物理过程则更直观,可以描述出其变化的动态特征,帮助学生理解物理过程。例如在分析用挡板挡住光滑斜面上的小球,分析挡板由水平位置转到竖直位置的过程中,小球对挡板与斜面的作用力如何变化时,可根据小球受三力作用平衡的条件:三力必构成一个封闭的矢量三角形。作动态分析图,如图 2,由图示可得出两力的变化是:作用在挡板上的力先减小后增大,作用在斜面上的力一直在增大。 3.用于实验,简化数据处理方法:物理学习离不开物理实验,在物理实验中应用图象法进行数据处理,不仅具有简明、直观的特点,而且还可以减小误差、分析误差的成因。如测量电源电动势与内阻的实验,探索弹簧弹力与形变关系、利用单摆测重力加速度等。误差分析首先要明确理论值和实际值的差别.理论值是在最完美的实验条件下得出的,而实际值是我们在实验室测量得到的值,二者有一定的偏差也是难免的,但是我们要知道引起误差的原因:首先明确,我们所做实验所得数据绘制的图象都是实际值,对应坐标轴的物理量都是实际值.A、 探索弹簧弹力与形变关系图 2图 1VVS/2 t/2tV1V2t/2 s/2 ttV1V200xf0xf0AV0IU12理论上:f=G=kx (G ...