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图像法在高中物理教学中的应用探究

2021-12-06杨慧清

家庭教育报·教师论坛 2021年40期
关键词:高中物理教学应用

杨慧清

【摘要】在课程改革不断深化下,国内教育质量呈现出明显改善。物理是高中生的重要学习科目之一,给他们今后物理学习打下了不可或缺的基础。为了有效优化整个高中物理教学的质量水平,教师可以采取图像法来进行教学,从而实现优化教学效率及其质量的目的。所以,本篇论文将围绕图像法在高中物理教学中的应用进行简单研究与分析,希望可以为强化学生物理学习能力及效率带来一定启示。

【关键词】图像法;高中物理教学;应用

随着时代社会的不断前进,学生的成长发展需求也变得更加丰富起来,社会对学生的培养也提出了更严格的标准,原先的教育理念显然有些滞后,难以迎合现在社会对人才的要求,所以,作为高中物理教师的我们必须要积极地树立先进的教学理念,采取多样化的教学形式,调动学生的学习热情。而图像法是把难懂抽象的物理环节转换为直观清晰的物理图像,把物理量彼此间的代数关系变换成几何关系的一种方法。学生在进行物理知识的掌握时,通过图像直观、生动且清晰的特征来探究与处理物理难题,将问题的难度、复杂性明显降低下来。教师也可以采取图像法来吸引学生的注意力,调动他们的学习积极性与参与性,从而推动教学目标更快更好地完成。

一、提高学生图像法解题意识

其实,在物理学习中,学生会频繁同图像进行碰触。比如说,速度和时间、速度和位移等之间的关系均能够利用图像来呈现。而且,学生也会经常围绕基本图像展开探讨与观察,不过从实际情况来看,大部分学生都不会采取图像法来处理物理问题。究其原因,主要是因为:一是图像法虽然能够对物理问题中各量彼此间的关系进行明晰确定,不过往往有着很高的难度,因此不少学生并不知道需怎样利用图像法来解答问题;二是大部分学生都未树立起较强的作图意识。很多学生仍然只懂得通过公式法来处理问题。但是对于不少问题来说,虽然能够依靠公式法来求解,不过运算步骤非常复杂,求解效率低下,尤其是求解环节中,往往会出现运算不正确的情况。所以,教师必须要注重培养学生的作图意识。举例来说,如两个高度、总长度都一样的光滑斜面,顶端位置固定形状、质量以及材质都一样的球A和球B,当中某个斜面稍微有些弯曲,接着把球释放,假如忽略球在转折地方所损耗的能量,那么下面哪个选项是对的?①球A与球B同时落地;②球A先落地;③球B先落地。

根据动能定理能够得出,球滚动到斜面底端位置时,由于重力做功一样,所以两球的速率也一样。不过直接通过该定理,学生常常无法很清楚的理解。有些学生试着通过对球的加速度进行假设来展开分析,不过要花掉非常多的时间。因此,教师可以引导学生采取图像法来进行问题解析,依靠对小球运动路径图像进行绘制,从中找出答案,即球B先着地。

二、加强学生圖像法解题技能

为了让学生可以更灵活、更有效地采取图像法来解答问题,教师可通过梳理某些问题,同时引导他们采取作图方法来进行求解。在学生分析求解的环节中,教师应当做好适当的指导。比如说,假设物体停在光滑的水平面上,如果给物体施加一种水平恒力,:甲持续一定时长后,改变成反向水平恒力乙。在甲乙一样的作用时间下,物体重新返回本来位置,物体的最后动能显示为32J,那么在物体运动环节中,甲乙分别做功了多少?

在这道问题中,已知项并不多,还涉及到运动、做功等各种知识,有一定的解答难度,不少学生都通过设定参数来进行解答,罗列了很多公式,运算流程极其复杂。而其实可以通过作图来明显弱化其难度。可绘制出物体速度和时间之间的关系图,因为物体不存在任何位移,所以依靠当中2个三角形全等的定理就能够简单地得出最终答案。

三、利用图像法引导学生在课堂上自主探究

在我国现代信息技术迅猛提升、教育变革深入发展下,在课堂教学中,教师必须严格遵循以学生为主体这一教学理念。信息技术与图像法的充分融合,不但可以调动学生的学习兴趣,而且还能够把图像清晰生动地呈现出来,学生在学习中依靠图像训练其自身的思维,提升图像分析能力。在课堂导入过程中,教师通过幻灯片将图像放映出来,并抛出一些相关问题,组织引导学生展开独立分析与思考。合作这个概念已经流传很久了,在物理教学中具有不少实操过程,教师应当让学生分组合作来展开讨论与分析,结合图像法不断提升他们在实验中的主动性、创造力。

譬如说,在进行《实验:探究小车速度随时间变化的规律》这堂课的教学时,教师可以采取图像法来引导学生进行探究、分析,从而获取实验规律。在导入过程中,教师通过幻灯片将实验操作步骤、注意要项等内容放映出来,并让学生观看有关实验的短片:把一端固定着滑轮的长木板水平摆放于实验桌上,让滑轮伸出桌面,将打点计时器安装在木板另一端,组装好电路。教师应当对学生作出小组划分,各组人员在看完实验短片以后就进行实际操作,共同观察与分析实验过程,并具体记载相关数据。因为直接对数据进行观察是不好获取实验规律,所以,教师应当引导学生通过作图来找出规律。这样一来,不但可以调动学生的实验积极性,而且还能够让他们掌握图像法的应用,更快更好地找到最后的答案。

总之,在新课程持续调整与变革下,对于学生整体能力的培育显然变得尤为关键。图像法的应用可以增强学生的思维能力,可以促进高中物理教学效率的有效提升。但是如何通过图像法来强化学生的思维能力,这已经成为目前所有教师需要探究、考虑的难题。图像法的应用已收获了越来越多物理教师的认可与赞同,学生可以利用作图把繁琐问题简单化,进而更快地解答问题。

参考文献:

[1]吴海印.高中物理教学提高学生理解能力之研究[J].当代教研论丛,2015(06).

[2]王朝娟.论图像法在高中物理教学中的应用[J].名师在线, 2020(18)

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