培养初中生的物理图像分析能力之我见(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】三、巧妙地“用图” “用图”就是运用图像分析和解决问题。 1.从图像中获取信息解决问题。 2.利用图像简化解题过程。 3.转换图像解决问题——从不同
三、巧妙地“用图”
“用图”就是运用图像分析和解决问题。
1.从图像中获取信息解决问题。
2.利用图像简化解题过程。
3.转换图像解决问题——从不同角度描绘同一物理现象所进行的图形转换。
例题:如s-t 图可获取的信息:
(1)已知物体运动时间t,求通过的路程。
(2)求出运动物体通过一段路程s 所用的时间t。
(3)由图像求出物体的运动速度。
(4)利用图像比较两个物体的快慢。
(5)用v-t 图像表示这两个物体的运动过程。
在教学中,教师要尽力分析图像,从深度和广度上挖掘信息,培养学生的图像分析能力。
[1]李泽高.培养学生学习物理教材图像的能力[J].青少年日记·教育教学研究,2015(1).
对于初中生来说,正处于形象思维向抽象逻辑思维的过渡时期,这就决定了初中生的思维总是从一定的感性材料的归纳中形成物理模型。因此,通过物理实验获得的实验数据,对这些数据的分析、评估,绘制成图像,将更为直观,也符合初中生思维特点。物理图像类试题具有清晰、直观、信息丰富等特点,既可以考查学生识图的能力,又可以考查学生从图像中获取有用信息,从而解决实际问题的能力,在中考中出现频率较高。一、中学物理中重要的图像1.运动学中的图像s-t 图像、v-t 图像等。2.力学中的图像G-m 图像、滑动摩擦力影响因素图像、F浮-V 排图像、F浮-h图像、P-h 图像、W-t 图像等。3.热学中的图像晶体熔化图像、非晶体熔化图像、凝固成晶体图像、凝固成非晶体图像、沸腾图像、物质比热容图像等。4.电学中的图像I-U 图像、I-R 图像、W-t 图像、P-t 图像等。在教学中要培养学生观察图像,从中挖掘信息,进而转化、分析,最终解决问题。二、识图要点总结利用直角坐标系的二维图像,培养学生的读图能力,因为图中信息量大,要提取出相关信息。教学过程中,要引导学生理顺各物理量之间的联系,从而提升学生综合处理图像问题的能力。图像不仅直观形象,更能体现物理的深刻内涵,可以激发学生对知识的深层次的理解,以s-t 图像为例,若是一条倾斜的直线,表示物体在做匀速直线运动,而且路程与时间成正比;若是一条水平线,则表示物体静止;若是一条曲线,则表示物体在做变速运动。因此,在教学中,教师要引导学生理解并牢记图像的点、线、轴、斜率、面积、截距等物理意义。1.轴看清横、纵坐标轴表示的物理量及单位。通过图像提取信息:(1)A 点坐标轴的物理意义?(2)物体做什么运动?2.点、线看清起点、拐点、终点、已知数值点、整数点等,明确各点的物理含义。以F浮-h 图像为例,通过图像提取以下信息。(1)线的形状图像是两段折线,表示该物体的运动有两个过程。(2)起点当浸入液体中的深度为0 时,浮力大小为0。(3)拐点拐点A 表示当深度等于h0时,物体恰好浸没,从而可知浮力大小与浸没深度无关。3.斜率斜率表示两个物理量的变化量的比值。图甲中的斜率表示物质的密度,A 图线的斜率大,所以密度大;图乙中的斜率表示物体的运动速度,A 图线的斜率大,表示A的速度大;图丙的斜率表示电阻,A 图线的斜率大,表示A 的电阻大。4.面积图线与横轴所围的面积通常代表一个物理量,例如v-t 图线与横轴所围的“面积”表示路程,F-s 图线与横轴所围的“面积”表示功的“大小”。5.截距截距是图线与两坐标轴的交点,分为横截距和纵截距,所代表的坐标数值具有一定的物理意义,例如v-t 图像纵截距表示初速度,横截距表示变化的时刻,s-t 图像纵截距表示距离起点的路程,横截距表示出发的时刻。我们可以利用图像简化解题过程,更具形象直观,巧妙解决问题。例题:一个人骑自行车以5m/s 的速度经过一路口时,刚好有一辆汽车从路口由静止开始与自行车同向运动,并始终作匀加速运动,在开始的第6s 刚好速度增大到与自行车的速度相同,若按汽车的这个运动状态计,汽车追上自行车时,它们离路口的距离为( )A.30m D.60m解析:已知自行车做匀速直线运动,而汽车做匀加速运动,因为初中生没有学加速度,所以无法用解析式的方法求解,若用图像求解本题,就很方便。长方形ACEO 的面积代表自行车t0时间内的路程,三角形OED面积表示汽车在t0时间内的路程,因为路程相等,所以△AOB?△BCD,即AB=BC,所以t0=12s,s=v0t0=5m/s×12s=60m,答案为D。通过上题进一步可知,数学作为工具学科,为物理提供了很多解题方法,通过数形结合,可知各段图线相应的物理过程,并展现其物理情境,从而达到“用图”的目的。三、巧妙地“用图”“用图”就是运用图像分析和解决问题。1.从图像中获取信息解决问题。2.利用图像简化解题过程。3.转换图像解决问题——从不同角度描绘同一物理现象所进行的图形转换。例题:如s-t 图可获取的信息:(1)已知物体运动时间t,求通过的路程。(2)求出运动物体通过一段路程s 所用的时间t。(3)由图像求出物体的运动速度。(4)利用图像比较两个物体的快慢。(5)用v-t 图像表示这两个物体的运动过程。在教学中,教师要尽力分析图像,从深度和广度上挖掘信息,培养学生的图像分析能力。参考文献:[1]李泽高.培养学生学习物理教材图像的能力[J].青少年日记·教育教学研究,2015(1).
文章来源:《中国体视学与图像分析》 网址: http://www.zgtsxytxfx.cn/qikandaodu/2020/1116/364.html
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