朱鯉容

摘? ?要：在近幾年的福建省中考中，圖象題型越來越受到重視，出現(xiàn)的頻率也越來越高。通過分析典型例題，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷識圖、析圖、用圖三個過程，結(jié)合物理規(guī)律解決物理圖象問題，從而進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的邏輯思維的提升。

關(guān)鍵詞：中考;圖象;用圖;數(shù)形結(jié)合

引言

物理圖象可以直觀反映物理量之間的關(guān)系，從而可以形象，直觀地看出物理過程。物理圖象的考查往往都是以數(shù)學(xué)中的正比例函數(shù)、反比例函數(shù)和一次函數(shù)為依據(jù)，結(jié)合物理情境來考查的一種方式。在近幾年的福建省中考中備受關(guān)注。但是，初中生利用物理圖象來解決物理現(xiàn)象和物理規(guī)律的能力還不足。本文將結(jié)合初中生的實際情況，利用經(jīng)典試題，通過識圖，析圖，用圖三個過程，讓學(xué)生領(lǐng)會圖象在解決物理問題的思路和方法。

1? 學(xué)會識圖

對于解決坐標(biāo)軸物理圖象問題，要從以下幾個方面入手：一看坐標(biāo)軸，關(guān)注兩坐標(biāo)軸表示的物理量、單位及其單位長度。由此可以知道圖象所表示的物理意義。二看點，關(guān)注圖象中的起點、交點、拐點和終點的意義;通過點可以說明物體所處的物理狀態(tài)。三看線，關(guān)注線的曲直、升降，通過觀察線段可以明確物體所處的物理過程。

教學(xué)片段1

教師利用PPT展示圖片。

師：大家可以首先觀察圖象的橫縱軸所表示的物理量，從中可以獲取哪些信息？

生1：這是s-t圖象，可以在圖象中看出物體在每一個時刻所對應(yīng)的運動路程。比如：物體從原點出發(fā)，t=10 s時，物體運動到20 m處，在t=20 s時，物體運動到40 m處等。

生2：通過觀察線段，可以看出：物體在前20 s做勻速直線運動;之后20 s內(nèi)物體的路程不變，處于靜止?fàn)顟B(tài);最后物體繼續(xù)做勻速直線運動。

師：很棒，其他同學(xué)同意嗎，你還能從圖象中獲取哪些信息？

生：在物體做勻速直線運動過程，可以求出物體的運動速度.在0-20 s內(nèi)，物體的速度是2 m/s，40-50 s內(nèi)，物體的速度是 6 m/s.從而可以比較出物體運動的快慢。

為了幫助學(xué)生進(jìn)一步學(xué)會識圖，可以通過圖2展示。

圖2是關(guān)于熱學(xué)的圖象題型，在教學(xué)過程中，學(xué)生已經(jīng)在圖1的分析中學(xué)會了看圖的關(guān)鍵：首先看軸，明確軸所表示的物理量;其次看點，明確每個點所對應(yīng)的物理意義;最后看線段的趨勢，明確物理過程。學(xué)生通過教師的引導(dǎo)，能夠?qū)W會看圖，同時在學(xué)生的表達(dá)和小組討論補充的基礎(chǔ)上，達(dá)到不錯的教學(xué)效果。

通過力學(xué)中的v-t圖象和熱學(xué)中的凝固過程的T-t關(guān)系的圖象，引導(dǎo)學(xué)生會看圖，明確圖象題型的解題思路，即：看軸是基礎(chǔ)，看點是關(guān)鍵，看線是核心。

2? 學(xué)會析圖

關(guān)于正比例函數(shù)y=kx和反比例函數(shù)y=k/x的圖象分析過程中，分析的思路是在變化中尋找不變的量，解題的方法是取點分析，計算圖象中各點所對應(yīng)的坐標(biāo)值的比值或乘積。對于一般的函數(shù)圖象，方法是利用動態(tài)取點或者取段的方法來分析物理量之間的定性關(guān)系。

在實際教學(xué)中，首先會給學(xué)生展示以下兩個圖片，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行析圖：

如圖3，這是I-U的圖象，通過觀察圖象的趨勢可知，這是正比例函數(shù)的圖象.用取點法或者取段法來分析，可知U/I=10 Ω。從而可以知道，導(dǎo)體電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比。

如圖4，是I-R的圖象，通過觀察圖象的趨勢可知，這是反比例函數(shù)的圖象。利用取點法來計算，可知IR=2.5 V。從而可知，在導(dǎo)體兩端電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流和電阻成反比。

下面結(jié)合實際教學(xué)過程中的例題評析來展開論述。

教學(xué)片段2

【例題1】如圖5所示，為甲、乙兩物體自西向東運動的s-t圖象，根據(jù)圖象你能獲取哪些信息？

教師展示圖片。

師：同學(xué)們，你們能根據(jù)識圖的三個步驟進(jìn)行析圖嗎？來嘗試一下。

生1：這是s-t圖象，由O點可知：甲、乙起點相同，表示同時同地從原點向東出發(fā);在t1時刻，甲運動的路程比乙的遠(yuǎn);在t2時刻，甲、乙相遇了，通過的路程為s2;在t3時刻，乙運動的路程比甲遠(yuǎn);t3-t4時間段內(nèi)，甲、乙圖象的交點可知，甲、乙第二次相遇;在t4時刻，甲超過了乙，運動的距離比乙的遠(yuǎn)。

生2：從線段的趨勢，可以獲取物體的運動狀態(tài)：乙在0-t4時間段內(nèi)，一直保持勻速直線運動狀態(tài).而甲在0-t1時間內(nèi)，做勻速直線運動，根據(jù)v=s/t，甲運動的速度比乙快;t1-t3時間段內(nèi)甲保持靜止;t3-t4時間段內(nèi)加再次做勻速直線運動且速度大于乙。

師：兩位同學(xué)分析的非常好（全班掌聲）。在分析線段時，同學(xué)可以根據(jù)圖象，利用取段法，結(jié)合公式，明確物體的運動狀態(tài)。這里很好地利用了分析圖象時的關(guān)鍵思想：在變化中尋找不變的量。

【例題2】物體在粗糙水平地面上做直線運動，當(dāng)物體在水平推力F1、功率為P1作用下運動情況如圖6甲所示;當(dāng)物體受到水平推力為F2、功率為P2作用下運動情況如圖6乙所示。試比較F1和F2，P1和P2的大小關(guān)系。

師：這道題哪位同學(xué)愿意上來分析？（教師放手讓學(xué)生上臺講解，其他同學(xué)認(rèn)真聽，并補充）

生：甲圖是s-t圖象，物體做勻速直線運動，且根據(jù)速度公式，利用取點法可求得v甲=2 m/s，乙圖是v-t圖象，物體做勻速直線運動，v乙=4 m/s;所以v甲

析圖環(huán)節(jié)是在識圖的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)中的函數(shù)關(guān)系并結(jié)合物理公式或者物理規(guī)律，在變化中尋找不變的量的思想來解決問題的。

3? 學(xué)會用圖

用圖的一般思路是，根據(jù)圖象信息獲取有用的物理信息，通過信息來找規(guī)律，從而解決問題。下面對近幾年福建中考中電學(xué)?？嫉膱D象題目進(jìn)行展示解析。在實際教學(xué)過程中，通過前面的識圖、析圖后，這里的用圖教學(xué)過程，可以放手讓學(xué)生自主嘗試與探究，讓學(xué)生體會到理解圖象，學(xué)以致用，在尋找解決問題的過程中，獲得成功的快樂。

教學(xué)片段3

【例題3】如圖7為某電子元件的電路圖和電壓表與電流表關(guān)系的圖象，電源兩端的電壓保持不變，R為滑動變阻器，R1和R2都為定值電阻，當(dāng)開關(guān)閉合時，改變滑動變阻器R的滑片位置的過程中，兩電壓表的示數(shù)變化隨電流變化的圖線分別畫在圖7乙所示直角坐標(biāo)系中[ 1 ]，則R1阻值為________Ω。

師：這道題是電學(xué)中關(guān)于動態(tài)電路的較為經(jīng)典的題型。首先同學(xué)們要會看電路圖，明確電路的連接方式和電表所測量的物理量。

師：哪位同學(xué)可以對這道題進(jìn)行分析？

生：通過圖7甲可知：R、R1和R2是串聯(lián)，V1測量R2的電壓，V2測量R和R2的總電壓。圖7乙是U-I圖象，通過線段甲可知，這是一條正比例函數(shù)，根據(jù)U/I=10 Ω知，甲線段反映的是測量R2兩端的電壓的電壓表V1隨電流的變化圖象;從而可知乙線段反映的是電壓表V2隨電流的變化情況.根據(jù)在變化中尋找不變的量的思路，利用取點法，抓住電源電壓U和定值電阻R1不變，可以列出兩個方程組，即：

U=12+0.2R1? ? ? ①

U= 6+0.6R1? ? ? ②

由①②解得：電源電壓U=15 V? ? R1 =15 Ω

師：非常好，這位同學(xué)的分析有理有據(jù)，條理清晰.熟練地利用了這節(jié)課中對圖象的分析策略。

在物理教學(xué)過程中，物理圖象作為一種常用的物理思維方法和研究手段，不是所有的物理問題都能用到圖象法，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用公式與圖象兩種方法同時研究同一物理現(xiàn)象的同時，更要在平時的物理概念與規(guī)律教學(xué)過程中滲透圖象思想，讓它成為學(xué)生解決問題的一種本能反映[ 2 ]。

圖象題型可以促進(jìn)學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中的知識鞏固，知識遷移，讓學(xué)生對物理知識有了整體的，全面的強化，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思維和邏輯思維。同時，能夠更好地幫助學(xué)生優(yōu)化解題過程，優(yōu)生領(lǐng)略解題魅力，后進(jìn)生能夠從圖象中獲取自信。數(shù)形結(jié)合，讓物理知識更有靈魂。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊杰. 物理圖象題的解題方法[J]. 數(shù)理化學(xué)習(xí)（初中版）， 2007（1）：41-43.

[2] 胡炳元，黃曉.物理課堂教學(xué)行為研究及案例[M].江西：江西教育出版社，2009.