摘 要：圖像這種特殊“語言”，包含的信息內(nèi)容豐富，對培養(yǎng)學生的“數(shù)形結(jié)合”能力和提取“信息”能力，都有較好的促進作用，也能使物理學科與數(shù)學及其他學科有機地結(jié)合起來，提高學生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：圖像法；斜率；數(shù)據(jù)處理

物理規(guī)律和解決物理問題的方法可以用語言來描述，也可以用數(shù)學函數(shù)式來表示，還可以用圖像來描述。利用圖像描述物理規(guī)律、解決物理問題的方法稱之為圖像法。圖像包含的信息內(nèi)容非常豐富，對培養(yǎng)學生的“數(shù)形結(jié)合”能力和提取“信息”的能力有較好的促進作用，還具有形象、直觀、動態(tài)變化過程清晰等特點，能使物理問題簡化明了。更重要的是它能將物理學科與數(shù)學、信息技術(shù)等其他學科有機地結(jié)合起來，提高學生的綜合素質(zhì)。

一、圖像在物理教學中的作用

圖像這種特殊“語言”，包含的信息內(nèi)容豐富，對培養(yǎng)學生的“數(shù)形結(jié)合”能力和提取“信息”的能力，都有較好的促進作用，也能使物理學科與數(shù)學及其他學科有機地結(jié)合起來，提高學生的綜合素質(zhì)。

1.形象直觀、起到簡化解題過程的作用：圖像解法不僅思路清晰，而且直觀、形象，可使解題過程得到大大的簡化，比解析法更巧妙、更靈活。例如，在比較勻變速直線運動中的中間位置和中間時刻的速度的大小關(guān)系時，用v-t圖像解題可以一目了然。

2.用圖像演示物理變化過程，可以把握好物理變化規(guī)律：用圖像法來描述物理過程則更直觀，可以描述出其變化的動態(tài)特征，幫助學生理解物理過程。例如，對于機車等交通工具問題，結(jié)合P=Fv可知機車啟動問題，可分為兩種運動類型，即恒功率啟動和恒加速度（恒力）啟動，利用v-t圖像可以清晰地表現(xiàn)機車的運動特點，前者先做加速度逐漸減小的加速運動，最后做勻速直線運動，從v-t圖像上看，開始是向下傾斜的曲線，然后是平行于t軸的直線；后者先做勻加速直線運動，接著做加速度逐漸減小的加速運動，最后做勻速直線運動，從v-t圖像看先是傾斜的直線，然后是向下傾斜的曲線，最后是平行于t軸的直線。

3.把圖像應(yīng)用到物理實驗中，可以簡化實驗數(shù)據(jù)處理的方法：在物理實驗教學中應(yīng)用圖像進行數(shù)據(jù)處理，不僅具有簡單明了、形象直觀的特點，同時還可以減小誤差，更有利于分析誤差的形成原因。例如，“利用伏安法（電流表相對電源外接，滑動變阻器起限流作用）測量電源電動勢及內(nèi)阻”，此實驗可以用圖像法求電動勢和內(nèi)阻：具體方法，建立直角坐標系，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U-I圖像，為了減小誤差可以從圖線上任取兩點求圖線的斜率，斜率，而圖線的縱截距為電動勢E，這種方法比較實用，且能減小偶然誤差。而在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，對a-F圖像進行分析就可以得到實驗的誤差形成的原因，該圖線應(yīng)該是過原點的傾斜的直線，如果與橫軸有截距表示沒有平衡摩擦力，與縱軸有截距表示過度平衡摩擦力。

4.圖像法是一種物理科學探究的基本方法：圖像法在探究性的學習中也有重要應(yīng)用，通過圖像可以確定物理量之間的關(guān)系。例如探究彈簧的彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的形變量的關(guān)系時，可以通過實驗測量彈簧彈力和彈簧的形變量數(shù)據(jù)若干，作出F-x圖像，則F和x圍成的三角形面積，就可以表示拉力在整個過程中所做的功，結(jié)合胡克定律分析出勻變力做功的公式，根據(jù)功和能的關(guān)系，外界對彈簧做了多少功，彈簧的彈性勢能就增加了多少，故彈簧的長度在變化了x時的彈性勢能就可表示出其定量表達式，進而探究得知探究彈簧的彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的形變量的關(guān)系?？傊\用圖像法的深層意義在于可以啟迪學生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，提高學生的綜合能力和培養(yǎng)學生嚴謹求實的學習態(tài)度。

二、物理圖像的應(yīng)用注意事項

為了使學生能夠正確理解圖像法在物理中的應(yīng)用，圖像教學過程中應(yīng)注意以下幾點：

1.要搞清楚縱軸和橫軸所代表的物理量，明確要描述的是哪兩個物理量之間的關(guān)系。如，運動學中位移與時間圖像和速度與時間圖像，就是根據(jù)縱坐標軸所表示的物理量不同進行區(qū)別的。

2.要認識圖線并不表示物體實際運動的軌跡。如，勻速直線運動的x-t圖像是一條斜向上的直線，但物體實際運動的軌跡可能是水平的，并不是向上爬坡。

3.要從物理意義上去認識圖像。由圖像的形狀應(yīng)能看出物理過程的特征，特別要關(guān)注“軸、點、線、面、截、斜”六個方面。

這樣，通過長期訓練，可以讓學生能夠正確利用圖像解決實際物理問題，開闊思路，提高分析問題、解決問題的實際能力。如果在應(yīng)用圖像法解決物理問題的過程中，適當?shù)厥箞D像法與解析法有機結(jié)合，讓“數(shù)”與“形”這兩種反映事物間關(guān)系的兩種不同的形式統(tǒng)一起來，共同描述物理變化規(guī)律，兩種形式之間相互補充、相互轉(zhuǎn)化，“形”補充“數(shù)”的直觀性，“數(shù)”補充“形”的微妙感，更能將物理學科與數(shù)學、信息技術(shù)等其他學科有機地結(jié)合起來，提高學生的綜合素質(zhì)?？傊瑘D像法是解決物理問題的一種重要手段，在平時的教學中要善于培養(yǎng)學生識圖、用圖和解圖的能力。

（作者單位 遼寧省建平縣職教中心）

編輯 馬燕萍